Для начала вспомним формулу периода колебаний математического маятника, которая выражается как:
[ T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}} ]
где ( T ) — период колебаний, ( L ) — длина нити маятника, а ( g ) — ускорение свободного падения.
Из условия задачи известно, что длина маятника ( L = 1 ) метр, и период колебаний ( T = 5 ) секунд. Нам нужно найти ускорение свободного падения ( g ) на Луне.
Перепишем формулу, выразив ( g ):
[ g = \frac{4\pi^2 L}{T^2} ]
Подставляя известные значения:
[ g = \frac{4\pi^2 \times 1}{5^2} = \frac{4\pi^2}{25} ]
Вычислим численное значение, зная что (\pi \approx 3.14159):
[ g \approx \frac{4 \times 9.8696}{25} = \frac{39.4784}{25} \approx 1.579 \text{ м/с}^2 ]
Таким образом, ускорение свободного падения на Луне примерно равно 1.579 м/с². Это значение согласуется с общепринятыми данными, которые указывают, что ускорение свободного падения на Луне составляет около 1.62 м/с². Различие в значениях может быть обусловлено округлениями или погрешностями в измерениях периода колебаний.