大家都知道单摆周期的公式是,T=2π·√L/G我的问题是,它-查字典问答网
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  大家都知道单摆周期的公式是,T=2π·√L/G我的问题是,它们之间有什么关系,是根据什么而得出来的公式能不能说的再简单,清楚一点。

  大家都知道单摆周期的公式是,T=2π·√L/G

  我的问题是,它们之间有什么关系,是根据什么而得出来的公式

  能不能说的再简单,清楚一点。

1回答
2020-01-23 16:00
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高显伟

  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23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)iw^2=g/l所以解a=a0cos(wt+b)

  周期T=2TT/w=2TT*(l/g)^1/2

  严密的:gsin(a)/l=-d^2a/dt^2开始不做近似

  两边乘以da/dt再积分(和证明能量守恒一样)

  (da/dt)^2=2g/l*COSa+C当a=0时如果da/dt=w0那么C=w0^2-2g/l(da/dt)^2=4g/l*(lw0^2/4g-SIN^2a/2)>=0

  设lw0^2/4g=k^2带入dt=+-1/2*(l/g)^1/2*da/(k^2-SIN^2a/2)^1/2

  设SINa/2=ku在带入dt=+-(l/g)^1/2*du/((1-u^2)(1-k^2u^2))^1/2

  然后利用椭圆积分得到

  k1T=TT/k*(l/g)^1/2*无穷级数((2n-1)!/(2n)!(1/k)^n)^2

  TT是派

2020-01-23 16:03:40

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