Question

Чему равна длина математического маятника, если период его колебаний 2 секунды?

Answer 1

Период колебаний связан соотношением взаимной обратности с частотой:

Для волновых процессов период связан кроме того очевидным образом с длиной волны 

Периоды колебаний слышимого человеком звука находятся в диапазоне

от 5·10-5с до 0,2с

(четкие границы его несколько условны).

Периоды электромагнитных колебаний, соответствующих разным цветам видимого света - в диапазоне

от 1,1·10-15с до 2,3·10-15с.↑ Состояние механической системы характеризуется положениями и скоростями всех ее материальных точек (строже говоря - координатами и скоростями, соответствующими всем степеням свободы данной системы), для немеханической - их формальными аналогами (которые также можно назвать координатами и скоростями в смысле абстрактного описания динамической системы - в количестве, также равном количеству ее степеней свободы). ↑ Для монохроматических волн это уточнение самоочевидно, для близких к монохроматическим - интуитивно очевидно по аналогии со строго монохроматическими, для существенно немонохроматических - наиболее ясный случай сводится к тому, что фазовые скорости всех монохроматических компонент совпадают друг с другом, поэтому комментируемое утверждение также верно. ↑ С точностью до единиц измерения: в традиционных (обычных) системах физических единиц частота и энергия измеряются в разных единицах (поскольку до появления квантовой теории совпадение энергии и частоты было неизвестно, и, естественно, для каждой из величин была выбрана своя независимая единица измерения), поэтому при измерении их в обычных (разных) единицах, например, джоулях и герцах требуется переводной коэффициент (так называемая константа Планка). Однако можно выбрать систему единиц измерения так, чтобы в ней константа Планка стала равной 1 и пропала из формул; в такой системе единиц энергия любой частицы просто равна частоте колебания ее волновой функции (а значит обрата периоду этого колебания). ↑ Имеется в виду, конечно же, невозможность экспериментального измерения времен конкретных процессов или периодов колебаний такого порядка, а не просто вычисление некоторого числа. ↑ Лучше, чем 0,5%, если взять метрологическое или принятое техническое значение ускорения свободного падения; И с разбросом ~0.53% для максимального и минимального значений ускорения свободного падения, наблюдаемых на земле. [править]