{{ (unreadNum > 99)? '+99' : unreadNum }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
{{ number }}

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

يك ساعت ديواری آونگ‌دار، در سطح زمين به‌درستی كار می‌كند. اگر اين ساعت را به سطح سياره‌ای منتقل كنيم كه جرم آن 4 برابر جرم زمين و چگالی آن $\frac{1}{16}$ برابر چگالی زمين باشد، در هر 12 ساعتی كه روی سطح زمين سپری می‌شود، اين ساعت چه مدت زمانی عقب و يا جلو می‌افتد؟

1 ) 

3 ساعت جلو می‌افتد.

2 ) 

3 ساعت عقب می‌افتد.

3 ) 

6 ساعت جلو می‌افتد.

4 ) 

6 ساعت عقب می‌افتد.

پاسخ تشریحی :
نمایش پاسخ

با استفاده از رابطۀ چگالی داريم:

$\rho =\frac{M}{V}=\frac{M}{\frac{4}{3}\pi {{R}^{3}}}\Rightarrow \frac{{{\rho }'}}{\rho e}=\frac{{{M}'}}{{{M}_{e}}}\times {{\left( \frac{{{R}_{e}}}{{{R}'}} \right)}^{3}}\Rightarrow \frac{1}{16}=4\times {{\left( \frac{{{R}_{e}}}{{{R}'}} \right)}^{3}}\Rightarrow \frac{{{R}_{e}}}{{{R}'}}=\frac{1}{4}$

حال با استفاده از رابطۀ شتاب گرانشی، داريم:

$g=G\frac{M}{{{R}^{2}}}\Rightarrow \frac{{{g}'}}{{{g}_{e}}}=\frac{{{M}'}}{{{M}_{e}}}\times {{\left( \frac{{{R}_{e}}}{{{R}'}} \right)}^{2}}\Rightarrow \frac{{{g}'}}{g}=4\times {{\left( \frac{1}{4} \right)}^{2}}\Rightarrow \frac{{{g}'}}{g}=\frac{1}{4}$

در نهايت با استفاده از رابط دورۀ تناوب يك آونگ ساده، داريم:

$T=2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}\Rightarrow \frac{{{T}'}}{T}=\sqrt{\frac{g}{{{g}'}}}\Rightarrow \frac{{{T}'}}{T}=\sqrt{4}\Rightarrow \frac{{{T}'}}{T}=2$

دورۀ تناوب آونگ ساعت در سطح كرۀ موردنظر، دو برابر دورۀ تناوب آن در سطح زمين است، بنابراين در هر يك ساعت روی سطح زمين، اين ساعت به اندازۀ 0/5 ساعت عقب می‌افتد. در نتيجه در هر 12 ساعت روی سطح  زمين، اين ساعت به اندازۀ 6 ساعت عقب خواهد ماند.

تحلیل ویدئویی تست

تحلیل ویدئویی برای این تست ثبت نشده است!

علی ملاولی