15.10
חשבו על פחית השקיה התלויה על וו. כאשר הוא נעקר מנקודת הציר שלו, הוא מתנודד בדומה למטוטלת פשוטה. פחית ההשקיה היא דוגמה למטוטלת פיזית.
ניתן למדל אותו כך שכל משקלו פועל במרכז המסה שלו, המתנדנד סביב נקודת הציר. תן למרחק בין נקודת הציר למרכז המסה להיות L.
התנודה נובעת מהחזרת המומנט המיוצר על ידי כוח הכבידה, אשר ניתן לחשב. אם זווית התנודה קטנה, המומנט משוער.
אפשר לכתוב אותו גם במונחים של רגע האינרציה והתאוצה הזוויתית של המטוטלת.
שני הביטויים נותנים משוואה לתנועה הרמונית פשוטה, כאשר המסה מוחלפת ברגע האינרציה וקבוע הכוח מוחלף במכפלה של שלושה מונחים.
לכן, ניתן לקבוע את התדירות הזוויתית, וניתן לגזור את פרק הזמן.
עבור מטוטלת פשוטה, רגע האינרציה נותן את הביטוי המוכר לתקופת הזמן.
כאשר גוף קשיח תלוי בחופשיות מנקודת ציר קבועה ונעקר ממקומו, הוא מתנודד בדומה למטוטלת פשוטה ומכונה מטוטלת פיזית. התקופה והתדר הזוויתי של מטוטלת פיזית מת…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.