單擺計算器

單擺計算器：核心功能與原理

在物理學習或實驗設計中，手動計算單擺週期既繁瑣又容易出錯。單擺計算器能夠根據您輸入的擺長和重力加速度，快速計算出單擺的擺動週期與頻率，並支援根據週期反推擺長或重力加速度。單擺的週期公式為 T = 2π√(L/g)，其中T為週期，L為擺長，g為重力加速度。

為什麼選擇我們的單擺計算器？

• 支援三種計算模式：可計算週期/頻率、擺長或重力加速度，滿足不同場景需求
• 自動處理單位換算，可靈活切換米、釐米和重力加速度單位，輸出結果精確到小數點後多位
• 介面簡潔，無需安裝，輸入即得結果，適合學生、教師和物理愛好者

工具教程

1. 選擇計算模式：在“計算週期和頻率”、“計算擺長”、“計算重力加速度”中任選其一。
2. 輸入已知引數：如選擇計算週期模式，需輸入擺長（單位：米）和重力加速度（預設9.8 m/s²）。
3. 點選“計算”按鈕，頁面將立即顯示單擺的週期（單位：秒）和頻率（單位：赫茲）。
4. 示例：擺長 = 1 米，重力加速度 = 9.8 m/s²，計算結果為週期 ≈ 2.006 秒，頻率 ≈ 0.498 Hz。

常見問題FAQ：

• 問：單擺週期與擺錘質量有關嗎？
  答：在擺角很小（小於5°）的情況下，單擺週期與擺錘質量無關，僅取決於擺長和當地重力加速度。
• 問：重力加速度可以自定義嗎？
  答：可以，重力加速度預設為9.8 m/s²，適用於地球表面，您可根據實驗地點修改該值，例如月球上約為1.62 m/s²。

注意事項

本工具假定擺角極小（通常小於5°），若擺角過大，實際週期會偏離計算結果。輸入值必須為正數，擺長不宜超過數百萬米，否則結果可能超出實際應用範圍。所有計算均在本地瀏覽器完成，不會上傳資料，可放心使用。

專業技術筆記 / 使用建議

單擺週期公式 T = 2π√(L/g) 僅在小角度近似下成立。對於大角度擺動，週期需用級數修正，一般工程計算可忽略。如果需要將結果用於實驗報告，建議多次測量取平均值。此外，您還可以利用本工具反向求解當地重力加速度：先測出週期和擺長，選擇“計算重力加速度”模式即可。