На воздухе на тело маятника будет действовать сила тяжести и небольшая сила Архимеда, которой можно пренебречь, считая для воздуха ускорение свободного падения за g. В воде ситуация несколько поменяется, результирующая сила, действующая на тело маятника (предположим оно плотнее воды):
где m - масса тела, V - его объем
Приведенное ускорение в таком случае:
где ρ - плотность тела.
Подставим это ускорения в формулу Гюйгенса для периода колебания математического маятника:
Хорошо видно, что с ростом плотности среды и приближением ее к плотности тела, знаменатель под корнем уменьшается, а период возрастает, таким образом, на воздухе период колебаний будет меньше чем в воде.
Answers & Comments
Verified answer
На воздухе на тело маятника будет действовать сила тяжести и небольшая сила Архимеда, которой можно пренебречь, считая для воздуха ускорение свободного падения за g. В воде ситуация несколько поменяется, результирующая сила, действующая на тело маятника (предположим оно плотнее воды):
где m - масса тела, V - его объем
Приведенное ускорение в таком случае:
где ρ - плотность тела.
Подставим это ускорения в формулу Гюйгенса для периода колебания математического маятника:
Хорошо видно, что с ростом плотности среды и приближением ее к плотности тела, знаменатель под корнем уменьшается, а период возрастает, таким образом, на воздухе период колебаний будет меньше чем в воде.