Tại một nơi trong không khí đồng hồ quả lắc chạy đúng giờ. Tại đó, nếu đặt đồng hồ quả lắc vào chân không thì đồng hồ chạy nhanh hay chậm? Tính thời gian chạy sai của đồng hồ sau 1 ngày đêm. Biết rằng nhiệt độ giữa môi trường chân không và không khí là như nhau, khối lượng riêng của vật D = 8450 kg/m3, khối lượng riêng của không khí D0 = 1,4 kg/m3.

A.

Nhanh 7,16 s.

B.

Nhanh 8,51 s.

C.

Chậm 6,17 s.

D.

Chậm 9,58 s.

Đáp án và lời giải
Đáp án:A
Lời giải:

Nhanh 7,16 s.

Khi đặt đồng hồ trong không khí thì chu kì dao động của đồng hồ chạy đúng là: T1 =2n , với g' là gia tốc trọng trường hiệu dụng. Khi con lắc đặt trong không khí có khối lượng riêng D0, vật nặng chịu thêm lực đẩy Acsimet tác dụng: FA = VD0g. Áp dụng định luật II Niu-tơn: 

Khi đó trọng lực hiệu dụng tác dụng vào vật nặng là: 

Mặt khác lực đẩy Acsimet ngược hướng với trọng lực tác dụng vào vật. Suy ra: 

Phd = P – FA = mg – VD0g = VDg – VD0g  mg' = VDg – VD0g

      (1)

- Khi đặt đồng hồ trong chân không thì chu kì dao động của quả lắc đồng hồ chạy sai là: T2           (2)

Từ (1) và (2) ta thấy T1 > T2   f1 < f2  đồng hồ chạy nhanh.

Ta có 

Suy ra đồng hồ chạy sai trong 1 s là  

Suy ra đồng hồ chạy sai trong một ngày đêm là:

.24.3600 = 7,16 s.

Bạn có muốn?

Xem thêm các đề thi trắc nghiệm khác

Chia sẻ

Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm.

Loading...