Bài 2: Một con lắc dao động đúng ở mặt đất ở nhiệt độ 42 độ, bán kính trái đất 6400km,dây treo làm bằng kim loại có hệ số nở dài là 2.10^-5 .Khi đưa lên độ cao 4,2km ở đó nhiệt độ 22độ thì nó dao động nhanh hay chậm bao nhiêu trong 1 ngày đêm
A.Nhanh 39,42s B. Chậm 39.42 s C Chậm 73,98s D Nhanh 73,98s
gọi T1 là chu kỳ ở mặt đất
T2 là chu kỳ ở độ cao cách mặt đất 4.2km
do cả nhiệt độ và độ cao đều thay đổi nên:
[tex]T1/T2 =\sqrt{l1/l2} * \sqrt{g1/g2}[/tex] (1)
với l1 là chiều dài con lắc ở nhiệt độ t1
l2 là chiều dài con lắc ở nhiệt độ t2
g1 là gia tốc trọng trường ở mặt đất
g2 là gia tốc trọng trường ở độ cao h=4.2km
(1)\Leftrightarrow[tex]T1/T2 =1- anpha/2 *(t2-t1) -h/R =1- 2*{10}^{-5}/2 *(22-42 ) -4.2/6400[/tex]
\Leftrightarrow[tex] T1/T2 =0.999[/tex]
do T1/T2<1 \Rightarrowđồng hồ chạy chậm
thời gian đồng hồ chạy chậm một ngày đêm là :
[tex](anpha/2(t2-t1) +h/R)*24*60*60=(2*{10}^{-5}/2 *(22-42) +4.2/6400 )*24*60*60=39.42(s)[/tex]
đáp án B đúng