Question

наблюдая за колебаниями светильников соборе раскачиваемых ветром, галилей пришел к выводу, что период колебаний остается постоянной при различных амплитудах. Предложите способ позволишь ученому проверить этот вывод не имеет часов

Answer 1

Дело в том, что мы для проверки этой теории должны научится определять каким-то образом время

самый простой способ - с помощью падения тел.

Для этого берем и в момент начала колебаний сбрасываем тело(без начальной скорости) с очень большой высоты (предварительно измерив ее). (Важно: надо добиться того, чтобы сопротивление воздуха было = 0)

В момент удара о землю останавливаем счет колебаний (Важно: нужно уметь считать еще и не целые колебания)

Теперь, через кинематику возможно рассчитать время, за которое были колебания:

y(t) = h - gt^2 / 2

y(T*) = 0 = h - gT* ^ 2 => T* = sqrt (h / g); (T* - искомое время)

Таким образом можно узнать период 1 - го колебания, хоть и с очень большой погрешностью

Answer 2

Для проверки этого вывода без использования часов, Галилей может использовать метод, основанный на собственной реакции на колебания светильников. Он может выполнить следующий эксперимент:

1. Построить стандартный маятник: Галилей может создать простой маятник, который можно легко раскачивать взад-вперед. Маятник должен иметь одинаковую длину нити и массу для всех испытуемых.

2. Измерить время одного периода: С помощью своих собственных чувств или других методов определения времени (например, песчаных часов или других нерегулируемых механизмов), Галилей может измерить время, за которое маятник совершает один полный цикл (например, от крайнего левого положения к крайнему правому и обратно).

3. Изменение амплитуды: Затем Галилей должен начать раскачивать маятник с различными амплитудами. Например, он может попробовать малые амплитуды и большие амплитуды, но при этом не изменять длину нити и массу маятника.

4. Измерение времени: Галилей должен снова измерить время одного периода колебаний для каждой амплитуды маятника.

5. Сравнение результатов: Если Галилей обнаружит, что время одного периода колебаний остается примерно одинаковым независимо от амплитуды, это будет подтверждать его предположение о постоянстве периода колебаний.

Однако следует отметить, что без использования точных часов, такой метод может быть менее точным, и результаты могут зависеть от способности Галилея оценить время. Использование точных часов и других инструментов измерения времени улучшит точность эксперимента.