Đưa một con lắc đơn từ mặt đất lên độ cao h = 9,6km. Biết bán kính trái đất R = 6400km, coi chiều dài con lắc đơn không phụ thuộc vào nhiệt độ. Muốn chu kì của con lắc đơn không th...

Câu hỏi :

Đưa một con lắc đơn từ mặt đất lên độ cao h = 9,6km. Biết bán kính trái đất R = 6400km, coi chiều dài con lắc đơn không phụ thuộc vào nhiệt độ. Muốn chu kì của con lắc đơn không thay đổi thì chiều dài của con lắc phải thay đổi thế nào?

A. Tăng thêm 0,2%

B. Tăng thêm 0,3%

C. Giảm bớt 0,3%

D. Giảm bớt 0,2%

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Ta có:

+ Chu kì dao động của con lắc tại mặt đất: \( T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} \)

+ Chu kì dao động của con lắc tại độ cao h: \( T' = 2\pi \sqrt {\frac{{l'}}{{{g_h}}}} \)

Ta có: \(\begin{array}{l} g = \frac{{GM}}{{{R^2}}}\\ g = \frac{{GM}}{{{{(R + h)}^2}}} \end{array}\)

Theo đề bài, chu kì dao động con lắc không thay đổi

\( \to T = T' \leftrightarrow 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} = 2\pi \sqrt {\frac{{l'}}{{{g_h}}}} \to \frac{{l'}}{l} = \frac{{{g_h}}}{g} = {\left( {\frac{R}{{R + h}}} \right)^2} = {\left( {\frac{{6400}}{{6400 + 9,6}}} \right)^2} = 0,997\)

=> Cần giảm chiều dài của con lắc  \((1-0,997) = 0,003 = 0,3%\)

=> Chọn B

Copyright © 2021 HOCTAP247