15.9
البندول الالتوائي هو جسم صلب ، مثل الجزء العلوي ، معلق من خيط يفترض أنه عديم الكتلة - وهو افتراض صالح إذا كانت كتلة الجسم الصلب أكبر بكثير من كتلة الخيط.
عندما يتم لف الجزء العلوي حول محور الخيط وإطلاقه ، فإنه يتأرجح بين زاويتين. يرجع عزم الدوران المستعادة إلى قص الخيط.
إذا كانت الإزاحة الزاوية صغيرة ، فيمكن نمذجة عزم الدوران المستعادة بما يتناسب مع الإزاحة الزاوية. يسمى ثابت التناسب بثابت التواء السلسلة.
يمكن أيضا كتابة عزم الدوران من حيث لحظة القصور الذاتي والتسارع الزاوي للجسم الصلب.
يعطيالتعبيران معادلة للحركة التوافقية البسيطة ، حيث يكون المتغير المستقل هو زاوية التذبذب ، والكتلة التي تستبدل بعزم القصور الذاتي ، وثابت القوة الذي يستبدل بثابت التواء السلسلة.
ثم يتم تحديد التردد الزاوي للتذبذب ، ومنه يتم اشتقاق الفترة الزمنية.
يشتمل البندول الالتوائي على تذبذب جسم صلب حيث يتم توفير قوة الاستعادة عن طريق التواء في الخيط الذي تم تعليق الجسم الصلب منه. من الناحية المثالية، ينبغ…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.