Приветствую вас мои космические друзья. Давненько на нашем канале не выходили материалы для самой неразумной и несмышленой аудитории. Да да, я о наших "друзьях" - альтернативно одаренных учениках, которые пропускали уроки физики в школе.
И так усаживайтесь поудобнее, берите в руки свои космические ручки (те самые которые за мильён долларов штука), открывает свои тетрадки, и пишем тему нашего сегодняшнего урока - "Маятник в условиях лунной гравитации".
И так, всем нам известно что в период с 1969 по 1971 годы космическое агентство НАСА осуществило 6 высадок на поверхность Луны. В ходе этих экспедиций астронавты собрали 380 килограмм лунного грунта, который был доставлен на Землю. Но сегодня не об этом.
Нам известно что гравитация на поверхности Луны составляет 1/6 от земной. Как же мы можем это доказать? Например высчитать время падения какого-либо предмета на поверхность Луны с определенной высоты. Мы с вами говорили об этом на четвертом уроке физики для альтернативно одаренных учеников.
Ну а как еще мы можем проверить что астронавты действительно находились на Луне? Один из способов это запустить маятник. Конечно же астронавты не брали с собой маятник, для того чтобы что-то доказать нашим нерадивым ученикам. Но кое что у нас всё же имеется.
Во время миссии "Аполлон-14" астронавты производили выгрузку Комплекта для проведения лунных экспериментов ( ALSEP ) из отсека научного оборудования лунного модуля (SEQ). Астронавт Эд Митчелл опустил на поверхность Луны комплект ALSEP, с помощью специальной лебедки, которая представляла собой шкив с переброшенной через него лентой. После чего астронавт отпустил ленту, которая начала раскачиваться словно маятник.
И такой вот импровизированный маятник начал раскачиваться совершая колебания. Но маятник этот получился не совсем простым, а двойным, так как один из концов ленты упирался в посадочную ступень лунного модуля заходя под нее.
И так для решения нашей задачки, мы имеем двойной маятник, который имеет длину L1 равную 1,6 метра, и длину L2 равную 0,9 метра. Ну а количество колебаний и время затраченное на это вы можете подсчитать самостоятельно.
Мы можем вычислить период колебания маятника используя простую формулу: P = 2π * √(L / g), где P - период колебания, L - длина маятника, g - ускорение свободного падения.
Подставив наши данные можно вычислить что период колебаний в условиях лунной гравитации при длине маятника в 1,6 м будет равен - 6,2 секунды, при длине маятника 0,9 метров - 4,7 секунд.
Аналогично мы можем подсчитать, что в условиях земной гравитации период колебаний такого вот маятника будет равен 2,5 секунды ( при длине маятника 1,6 м) и 1,9 секунды (при длине маятника 0,9 м).
Вывод: Движение маятника, зафиксированное на съемке соответствует лунной гравитации.
Конечно же мои одаренные ученики могут сказать - "да что там; можно и ускорить скорость воспроизведения в 2,5 раза". Но тогда скорость движений астронавтов на видео будет совершенно неестественной. И да - вы не сможете точно воспроизвести подобный опыт в земных условиях. Почему? Подсказывать не буду, подумайте сами.
Ну а на сегодня урок закончен. Спасибо за внимание!
