Một đồng hồ quả lắc (quả lắc được coi như con lắc đơn) có dây treo làm bằng vật liệu có hệ số nở dài α = 1,8.10-5 K-1. Biết đồng hồ chạy đúng giờ khi đặt trên mặt đất ở nhiệt độ t = 20oC. Đưa đồng hồ lên đỉnh núi có nhiệt độ t’ = -5oC và ở độ cao h so với mặt đất thấy đồng hồ vẫn chạy đúng giờ. Coi bán kính Trái Đất là 6400 km. Độ cao của đỉnh núi là:
A. 2,88 km
B. 1,4km
C. 2,3km
D. 1,15km
Lời giải của giáo viên
+ Chiều dài con lắc theo hệ số nở dài là: \( {l = {l_0}(1 + \alpha t)}\)
+ Chu kỳ con lắc dưới mặt đất: \( T = 2\pi \sqrt {\frac{{{l_0}(1 + \alpha t)}}{g}} \)
+ Chu kỳ con lắc khi đưa trên núi: \( T= 2\pi \sqrt {\frac{{{l_0}(1 + \alpha 't)}}{{g'}}} \)
\( 2\pi \sqrt {\frac{{{l_0}(1 + \alpha t)}}{g}} = 2\pi \sqrt {\frac{{{l_0}(1 + \alpha 't)}}{{g'}}} \to \frac{{(1 + \alpha t)}}{{(1 + \alpha t')}} = \frac{{g'}}{g} = {(\frac{R}{{R + h}})^2}\)
Với h và α nhỏ, ta biến đổi gần đúng: \( 1 - \alpha (t - t') = 1 - 2\frac{h}{R}\)
Vậy: Độ cao của đỉnh núi là: \( h = \frac{{\alpha R}}{2}(t - t') = \frac{{{{1,8.10}^{ - 5}}.6400}}{2}(20 + 5) = 1,44km\)
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Một đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm: điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều 100 V – 50 Hz. Điều chỉnh L để \( {R^2} = \frac{{6,25L}}{C}\) và điện áp ở hai đầu cuộn cảm lệch pha so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch AB góc π/2. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm là:
Xét sóng truyền trên một sợi dây đàn hồi dài vô hạn với bước sóng λ thì khoảng cách giữa hai gợn sóng lồi kề nhau là :
Sóng cơ có tần số 50 Hz truyền trong một môi trường với tốc độ 80 m/s. Ở cùng một thời điểm, hai điểm gần nhau nhất trên một phương truyền sóng dao động cùng pha cách nhau một đoạn.
Một con lắc đơn gắn vào trần thang máy. Chu kỳ dao động nhỏ của con lắc đơn khi thang máy đứng yên là T, khi thang máy rơi tự do thi chu kỳ nhỏ của con lắc đơn là :
Lực hạt nhân chỉ tác dụng khi khoảng cách giữa hai nuclôn
Dao động điện tử trong mạch dao động là một dòng điện xoay chiều có:
Trong dao động điện từ với chu kì T của mạch LC, năng lượng từ trường trên cuộn dây biến thiên tuần hoàn với chu kì
Một vật nhỏ dao động điều hòa theo trục cố định Ox. Phát biểu nào sau đây đúng?
Để đánh giá độ bền vững của các hạt nhân nguyên tử người ta dựa vào:
Khối lượng mol của \( {}_{92}^{238}U\) là 238g. Số notron trong 119g \( {}_{92}^{238}U\) là:
Giới hạn quang điện của một kim loại là λo = 200nm. Công thoát của kim loại đó là