Kalkulator wahadła: okres

Podaj długość L. Pole g możesz zostawić puste: użyjemy 9,81 m/s². Dostaniesz okres T.

Model szkolny z założeniami: wahadło matematyczne. Potem f = 1/T w częstotliwości z okresu. ω: prędkość kątowa.

Dane

Wynik

Wprowadź dane. Wynik pojawi się tutaj.

Jak to działa

L T = 2π√(L/g)
Wahadło praktyczne: okres zależy od długości L i g (małe kąty).

Przy małych kątach okres wahadła to T = 2π√(L/g). Zależy od długości i g, nie od masy ani (w tym przybliżeniu) od kąta.

Huśtawka albo zegar: L = 1 m i g = 9,81 m/s² daje T ≈ 2,01 s. Podwojenie L wydłuża okres o √2 ≈ 1,41.

Puste g oznacza 9,81. Na Księżycu wpisz mniejsze g i okres urośnie. Wersja „matematyczna” z założeniami jest na osobnej stronie.

L i g (jeśli wpisane) muszą być > 0.

Jak korzystać

  1. Wpisz długość L > 0.
  2. Opcjonalnie wpisz g (puste = 9,81).
  3. Odczytaj T = 2π√(L/g).
  4. Porównaj z modelem matematycznym na drugiej stronie wahadła.

Wzór

T = 2π √(L/g)

Domyślnie g = 9,81 m/s2. Przybliżenie małych kątów.

Przykłady z życia

L = 1 m (Ziemia)

L = 1 m, g puste → T ≈ 2,01 s.

Huśtawka 2 m

L = 2 m.

Zegar 0,25 m

L = 0,25 m.

Metronom (model) 0,5 m

L = 0,5 m.

Księżyc g≈1,62

L = 1 m, g = 1,62.

L = 0,8 m

L = 0,8 m.

L = 1,5 m

L = 1,5 m.

g = 9,8 wpisane

L = 1 m, g = 9,8.

Krótkie 0,1 m

L = 0,1 m.

Plac zabaw 3 m

L = 3 m.

Propozycje użycia

  • Szacunek okresu huśtawki lub wahadła zegara.
  • Porównanie Ziemi i Księżyca przy tym samym L.

Najczęściej zadawane pytania

Czy masa wpływa na T?

W tym modelu nie. Okres zależy od L i g.

Co jeśli g jest puste?

Używamy 9,81 m/s² (Ziemia).

Czym różni się od wahadła matematycznego?

Tu wersja „na plac zabaw / zegar”. Tam podkreślamy założenia modelu szkolnego: <a href="okres-wahadla-matematycznego.html">wahadło matematyczne</a>.

Czy wzór działa przy dużych kątach?

Przybliżenie małych kątów. Przy dużych wychyleniach okres trochę rośnie.

Jak dostać f?

f = 1/T w <a href="czestotliwosc-z-okresu.html">częstotliwości z okresu</a>.

Jak dostać ω?

ω = 2π/T w <a href="predkosc-katowa.html">prędkości kątowej</a>.

Dlaczego L ≤ 0 jest błędem?

Długość musi być dodatnia.

Co z g ≤ 0?

Jeśli wpiszesz g, musi być > 0. Puste pole = 9,81.

Wykres T(L)?

T rośnie jak √L przy stałym g.

US: stopy i ft/s²?

Nagłówek przełącza długość i g; puste g nadal oznacza 9,81 w SI (≈ 32,2 ft/s² w US).

Sprężyna zamiast wahadła?

Tam f = (1/(2π))√(k/m). Zobacz <a href="czestotliwosc-drgan-sprezyny.html">częstotliwość drgań sprężyny</a>.