15.8
Wyidealizowany model masy punktowej zawieszonej na niesprężystym i bezmasowym sznurku jest znany jako wahadło proste.
Weźmy pod uwagę górę, swobodnie zawieszoną na sznurku przymocowanym do punktu obrotu. Doświadcza siły grawitacji i napięcia w strunie. W położeniu równowagi obie te siły równoważą się wzajemnie.
Kiedy wierzchołek zostanie przemieszczony przez małe przemieszczenie kątowe i zwolniony, zaczyna oscylować w przód iw tył, wykonując prosty ruch harmoniczny.
Siła grawitacji w przemieszczonym położeniu rozkłada się na siły promieniowe i styczne. Składowa promieniowa przeciwdziała naprężeniom w strunie. Moment przywracający działający na płaszczyznę jest równy składowej stycznej pomnożonej przez długość struny i przywraca górę do pozycji równowagi.
W prostym wahadle siła przywracająca jest wprost proporcjonalna do przemieszczenia wzdłuż łuku. Modyfikując równania prostego ruchu harmonicznego, uzyskuje się okres prostego wahadła.
Proste wahadło składa się z kulki o małej średnicy zawieszonej na sznurku, który ma znikomą masę, ale jest wystarczająco mocny, aby się nie rozciągać.…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.