Όταν ένα απλό εκκρεμές μετακινείται από το επίπεδο του εδάφους στο Έβερεστ, παίζουν αρκετοί παράγοντες που επηρεάζουν την περίοδο ταλάντωσής του:
1. Αλλαγή στη Βαρυτική Δύναμη:
• Σε μεγαλύτερα υψόμετρα, όπως το Έβερεστ, η βαρυτική δύναμη είναι ελαφρώς ασθενέστερη σε σύγκριση με το επίπεδο της θάλασσας. Αυτή η μειωμένη βαρυτική δύναμη αναγκάζει το εκκρεμές να βιώσει μικρότερη δύναμη επαναφοράς όταν μετατοπίζεται από τη θέση ισορροπίας του.
2. Πυκνότητα αέρα:
• Η πυκνότητα του αέρα στο Έβερεστ είναι σημαντικά χαμηλότερη από ό,τι στο επίπεδο της θάλασσας. Αυτή η μειωμένη πυκνότητα αέρα σημαίνει ότι υπάρχει λιγότερη αντίσταση αέρα που δρα στο εκκρεμές καθώς ταλαντεύεται, οδηγώντας σε μείωση της απόσβεσης.
3. Θερμοκρασία:
• Η θερμοκρασία στο Έβερεστ είναι πολύ πιο κρύα από ό,τι στο επίπεδο του εδάφους. Αυτή η διαφορά θερμοκρασίας επηρεάζει το μήκος του εκκρεμούς. Καθώς η θερμοκρασία μειώνεται, τα περισσότερα υλικά συστέλλονται, συμπεριλαμβανομένης της ράβδου του εκκρεμούς.
Λαμβάνοντας υπόψη αυτούς τους παράγοντες, δείτε πώς αλλάζει η περίοδος ταλάντωσης ενός απλού εκκρεμούς όταν μετακινείται από το έδαφος στο Έβερεστ:
Α. Αυξήσεις περιόδου:
• Το πρωταρχικό αποτέλεσμα της μειωμένης βαρυτικής δύναμης είναι η αύξηση της περιόδου ταλάντωσης. Με ασθενέστερη δύναμη επαναφοράς, το εκκρεμές χρειάζεται περισσότερο χρόνο για να ολοκληρώσει κάθε ταλάντευση.
Β. Η απόσβεση μειώνεται:
• Η μειωμένη αντίσταση του αέρα σε μεγάλα υψόμετρα μειώνει την επίδραση απόσβεσης στην κίνηση του εκκρεμούς. Αυτό επιτρέπει στο εκκρεμές να ταλαντώνεται με μικρότερη απώλεια ενέργειας, οδηγώντας σε μεγαλύτερη περίοδο ταλάντωσης.
Γ. Length Shortens:
• Η χαμηλότερη θερμοκρασία στο Έβερεστ κάνει τη ράβδο του εκκρεμούς να συστέλλεται ελαφρά. Αυτό είναι το πραγματικό μήκος του εκκρεμούς, το οποίο, με τη σειρά του, μειώνει την περίοδο της ταλάντωσης.
Συνολικό αποτέλεσμα:
Η συνδυασμένη επίδραση της μειωμένης βαρυτικής δύναμης και της μειωμένης αντίστασης του αέρα κυριαρχεί έναντι της επίδρασης ενός μικρότερου μήκους εκκρεμούς. Ως αποτέλεσμα, η περίοδος ταλάντωσης ενός απλού εκκρεμούς γενικά αυξάνεται όταν μετακινείται από το επίπεδο του εδάφους στο Έβερεστ.
