Pendolo semplice

Un modello idealizzato di una massa puntiforme sospesa a una corda non elastica e priva di massa è noto come pendolo semplice.

Consideriamo un piano, sospeso liberamente a una corda fissata a un punto di articolazione. Subisce una forza gravitazionale e una tensione nella corda. Nella posizione di equilibrio, entrambe queste forze si bilanciano a vicenda.

Quando la parte superiore viene spostata di un piccolo spostamento angolare e rilasciata, inizia a oscillare avanti e indietro, eseguendo un semplice movimento armonico.

La forza gravitazionale nella posizione spostata si risolve in forze radiali e tangenziali. La componente radiale contrasta la tensione nella corda. La coppia di ritorno che agisce nel piano è uguale alla componente tangenziale moltiplicata per la lunghezza della corda e riporta la parte superiore in posizione di equilibrio.

In un pendolo semplice, la forza di ripristino è direttamente proporzionale allo spostamento lungo l'arco. Modificando le equazioni del moto armonico semplice, si ottiene il periodo di un pendolo semplice.