Чтобы определить частоту колебаний нитяного маятника, необходимо сначала найти период его колебаний. Формула для периода колебаний простого маятника (в предположении, что углы отклонения малы) выглядит следующим образом:
[ T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}} ]
где:
- ( T ) — период колебаний,
- ( L ) — длина маятника,
- ( g ) — ускорение свободного падения, приблизительно равное ( 9.81 \, \text{м/с}^2 ).
Длина маятника ( L ) дана как 25 см, что равно 0.25 м. Подставим значения в формулу:
[ T = 2\pi \sqrt{\frac{0.25}{9.81}} ]
Теперь рассчитаем:
[ T = 2\pi \sqrt{\frac{0.25}{9.81}} \approx 2\pi \sqrt{0.0255} \approx 2\pi \times 0.1597 \approx 1.003 \, \text{с} ]
Теперь, когда у нас есть период ( T ), можем найти частоту ( f ), которая является обратной величиной периода:
[ f = \frac{1}{T} ]
Подставим значение периода:
[ f = \frac{1}{1.003} \approx 0.997 \, \text{Гц} ]
Таким образом, частота колебаний нитяного маятника с длиной 25 см приблизительно равна 0.997 Гц.