单摆周期公式的证明不要用微积分证明，要我看的懂简谐.
编辑： admin 2017-03-03
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单摆的周期公式是 T=2π√(L/g) ,只与摆长和当地的重力加速度有关,与摆长的平方根成正比,与当地重力加速度的平方根成反比.
这个公式T=2π√(L/g)是根据弹簧振子的周期公式T=2π√(m/k)
推导出来的,因为单摆做简谐运动时的比例系数(F=-kx中的k)k=mg/L代入T=2π√(m/k)即得T=2π√(L/g).
证明：
摆球的摆动轨迹是一个圆弧.设摆角(摆球偏离竖直方向的角度)为θ,则摆球的重力mg沿此圆弧的切线方向的分力为mgsinθ.设摆球偏离平衡位置的位移为x、摆长为l,则当摆角很小时,可以认为sinθ=x/l.所以,单摆的回复力为F=-mgx/l.
对于系统而言,m、g、l均为定值,故可认为k=mg/l,则F=-kx.
因此在单摆很小的情况下,单摆做简谐运动.
将k=mg/l代入ω=√(k/m)可得ω=√(g/l).由T=2π/ω可得单摆周期公式
T=2π√(l/g).
希望能帮你的忙!
提示：
设夹角a 线长l 拉力T 角速度w
T-mgCOSa=w^2*l (1)
mgSINa=-mdv/dt (2)
v=da/dt*l(3)
有2 3 式得
gSINa/l=-d^2a/dt^2
a很小时sin(a)=a
g*a/l+d^2a/dt^2=0 这是最简单的常微分方程式
特征根是 A=(g/l) i w^2=g/l 所...
类似问题
类似问题1：关于单摆周期公式!算最后周期的时候,为什么T=2π/w为啥是2π?单摆运动的角度又不是2π.π是派[物理科目]
角度小,看作简谐运动,简谐运动可用单位圆匀速圆周运动,上面点在直径上的投影就是
这是我自己的公式推导：
自己网上找了一下都是要用微积分推导的,自己算了半天终于搞定,没有用到一点超纲内容,分享下!
由简谐运动定义得F=-kx
由于计算周期,只需考虑最大位移处,即振幅,是标量（下同）,得
F=kA
根据向心力公式F=mω^2r
由于此时半径为振幅,则F=mω^2A
代入定义式为kA=mω^2A
两边约去A,得k=mω^2
对此式变形ω^2=k/m
1/ω^2=m/k 1/ω=√(m/k)
通过对角速度公式ω=2π/T变形得
T=2π(1/ω)
代入前面计算的式子得T=2π√(m/k)
注意这个就是一般的简谐运动求周期公式,只是不教罢了,下面推出单摆公式
老师上课说过,当摆角很小时可近似得出
sinθ=F/mg=x/l
变形得F=mgx/l
参照简谐运动定义式F=kx,一一对应
得k=mg/l
将k代入前面算出的一般简谐运动周期公式T=2π√(m/k)
得T=2π√(m/(mg/l))
约去m,化简得T=2π√(l/g)
这就是单摆公式的推导
类似问题2：单摆的周期公式是什么?[物理科目]
单摆的周期公式是 T=2∏√L/g .
这个公式T=2∏√L/g是根据弹簧振子的周期公式T=2∏√m/k 推导出来的,因为单摆做简谐运动时的比例系数(F=-kx中的k)k=mg/L代入T=2∏√m/k 即得T=2∏√L/g .
类似问题3：单摆周期公式[物理科目]
T=2π√(L/g)
L：长度单位,米
G：重力加速度的单位,米/秒/秒
类似问题4：单摆周期的公式什么?物理题[物理科目]
T=2π√(L/g)
T为周期
L为摆长
g为当地重力加速度
类似问题5：单摆周期公式（准确）高中课本有2π√l/g,我查到精确公式为2π√＜1+1/4sinθ/2∧2+9/64sinθ/2∧4+……〉但是找不出规律,谢谢![数学科目]
课本的是小角度近似公式
精确的是任意角度的
1+1/4sinθ/2∧2+9/64sinθ/2∧4+……是精确公式
这是个级数的式
它的规律没有
要想知道它怎么来,你把sinθ用泰勒级数就可以了,不过不知道你的水平,建议你看下大学物理
的力学篇