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달 표면에서 중력 가속도는 지구 표면에서의 1/6 이다. 지구 표면에서… | [일반기계기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 19년 2회차
달 표면에서 중력 가속도는 지구 표면에서의 1/6 이다. 지구 표면에서 주기가 T인 단전자를 달로 가져가면, 그 주기는 어떻게 변하는가?
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6T
해설

중력가속도가 1/6로 줄면 주기는 √6 T로 길어진다.

단진자의 주기는 T=2πLgT = 2\pi\sqrt{\dfrac{L}{g}} 이고, 달로 옮겨도 진자 길이 L은 그대로인 채 중력가속도만 g=g6g' = \dfrac{g}{6} 이 된다.

대입하면 T=2πLg/6=62πLg=6TT' = 2\pi\sqrt{\dfrac{L}{g/6}} = \sqrt{6}\,\cdot 2\pi\sqrt{\dfrac{L}{g}} = \sqrt{6}\,T 이다.

주기는 중력가속도의 제곱근에 반비례하므로 g가 1/6배가 되어도 주기는 6배가 아니라 √6배(약 2.45배)로만 늘어난다.

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