15.10
Рассмотрим лейку, подвешенную на крючке. При смещении от точки вращения он колеблется подобно простому маятнику. Лейка является примером физического маятника.
Его можно смоделировать как весь его вес, действующий в центре масс, который колеблется вокруг точки поворота. Пусть расстояние между точкой вращения и центром масс равно L.
Колебания обусловлены восстанавливающим крутящим моментом, создаваемым гравитацией, который можно рассчитать. Если угол колебания небольшой, крутящий момент аппроксимируется.
Его также можно записать в терминах момента инерции и углового ускорения маятника.
Эти два выражения дают уравнение для простого гармонического движения, в котором масса заменяется моментом инерции, а постоянная силы заменяется произведением трех членов.
Таким образом, можно определить угловую частоту и вывести период времени.
Для простого маятника момент инерции дает привычное выражение для временного периода.
Когда твёрдое тело свободно подвешено на неподвижной оси и смещено с места, оно колеблется, подобно простому маятнику, и называется физическим маятник…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.