Skip to main content

Co to jest fizyka wahadła?

Fizyka wahadła jest używana do opisania ruchu wahadłowego wahadła spowodowanego grawitacją.Aby stworzyć wahadło, ciężar zwany bobem jest zawieszony z ustalonego punktu, zwanego obrotem.Pociągając wahadło z powrotem i puszczając odejście, będzie on huśtał się w przód iw tył z powodu ciągnięcia grawitacji i napięcia wzdłuż sznurka lub drutu, z którego zawiesi się ciężar.Ruch trwa w wyniku bezwładności.

Zgodnie z podstawowym prawem bezwładności, niezależnie od tego, czy ciało jest w spoczynku, czy w ruchu, będzie kontynuowany w tym stanie, chyba że jest działany przez siłę zewnętrzną.W przypadku fizyki wahadłowej wahadło będzie nadal huśtować, chyba że siła zewnętrzna będzie działać, aby ją zatrzymać.Ponieważ nie działają na niego żadne siły zewnętrzne, może on nadal wymachać w nieskończoność przez ten sam łuk.

Działanie wahadła jest dobrym przykładem ochrony energii mechanicznej.To prawo fizyki stwierdza, że energia w systemie zawsze pozostaje stała.Innymi słowy, suma energii jest zawsze taka sama, a energii nie można stworzyć ani zniszczyć.Istnieje wiele różnych rodzajów stanów energii, w których może znajdować się obiekt, taki jak kinetyka, potencjał, chemikalia, jądrowa i termiczna.Potencjalne i kinetyczne lub poruszające się stany energetyczne są mierzone i obserwowane w fizyce wahadła.

Gdy wahadło machając, jego stan energetyczny zmienia się w oparciu o to, gdzie w łuku jest Bob, ale pozostaje taki sam, jest tym samymSuma potencjału i energii kinetycznej Boba mdash;Innymi słowy, energia jest zachowana.W najwyższym punkcie wahadła nie ma prędkości, a cała energia w systemie jest potencjalna.Gdy spada przez łuk, Bob zyskuje prędkość i energię kinetyczną, tracąc energię potencjalną.Po przejściu przez dno łuku zaczyna spowalniać i traci energię kinetyczną, przy jednoczesnym zdobyciu wysokości i energii potencjalnej.Chociaż energia kinetyczna i potencjalna różnią się, pomiary fizyki wahadła pokazują, że suma pozostaje taka sama we wszystkich punktach w łuku wahadła.

W fizyce wahadła zakłada się, że odporność na powietrze i tarcie nie istnieje na BOB.Ponieważ energia systemu wahadłowego jest zachowana, mówi się, że ma on wieczny ruch, który może trwać w nieskończoność, o ile energia nie jest tracona na inne obiekty lub otoczenie.Fakt, że wahadło nadal maleje w ten sam sposób, jest powodem, dla którego został użyty w zegarach, aby zachować czas, i początkowo był używany do pomiaru siły grawitacyjnej.