간단한 진자를 사용한 G의 결정

간단한 진자는 간단한 고조파 운동 (SHM)을 실행합니다. 즉,주기적인 움직임은 변위에 비례하고 움직임의 중심을 향한 가속도에 의해 정의됩니다.

간단한 진자

간단한 진자는 진동 운동을 실행하는 긴 질량이없는 부적합한 스트링에 연결된 기계적 질량 시스템입니다. 고대에는 진자가 시간을 추적하는 데 사용되었습니다. 진자는 또한 비트를 식별하는 데 사용됩니다.

진자의 시간은 진폭이 변할 때에도 일정하지만 중력 가속도가 변할 때 간단한 진자의 시간도 변합니다. 이 속성은 중력으로 인한 가속도를 결정하는 데 사용됩니다. 기간은 단순 진자의 밥이 연결된 줄의 길이에 따라 다릅니다.

간단한 고조파 운동 (shm)

중간 (평균) 위치에 대한 직선을 따라 앞뒤로 움직이는 물체의 움직임을 간단한 고조파 운동이라고합니다. 진자는 간단한 고조파 운동을 경험합니다. 끈과 밥이 움직이는 중앙 위치에서 앞뒤로 진동합니다. 진자의 이러한 움직임은 진동이라고하며, 이는 단순한 고조파 운동을 나타냅니다.

간단한 고조파 운동은 임의의 위치에서 입자의 가속이 평균 위치로부터 변위에 비례하는 진동 운동으로 정의 될 수있다. 진동 운동의 특별한 경우입니다.

간단한 고조파 운동 방정식

경로 X'OX를 따라 간단한 고조파 운동을 나타내는 질량 'M'을 갖는 입자를 고려해보고 입자의 평균 위치는 O임을 고려해 보자. 입자의 속도가 P 위치에있을 때 입자의 속도가있다.

간단한 고조파 운동 유형

아래에 나와있는 두 가지 유형의 간단한 고조파 운동 (SHM)이 있습니다.

1. 선형 간단한 고조파 운동
2. 각도 단순 고조파 운동

선형 간단한 고조파 운동 :

선형 간단한 고조파 운동은 가장 간단한 유형의 진동 운동 중 하나이며, 평균 위치에서 변위되는 경우, 평균 위치에 대한 "뒤로"를 진동시키고 복원력은 항상 평균 위치를 향하고 그 크기는 평균 위치로부터 변위에 비례합니다.

각도 간단한 고조파 운동 :

입자에 작용하는 각속도는 항상 입자의 각도 변위에 비례하고 방향은 평형 위치를 향합니다.

진동 운동

물체가 반복적으로 한 지점을 가로 질러 움직일 때, 물체 움직임은 진동 운동입니다. 완전한 진공 상태에서, 진동 운동의 마찰에 물체를 멈출 공기가 없기 때문에 이상적인 상태를 달성 할 수있다.

단순 진자에 대한 중력의 영향 :

우리는 기간이

 따라서 간단한 진자의 시간은 중력 가속의 제곱근에 반비례합니다. 

따라서

따라서 중력 가속이 증가하면 단순 진자의 시간이 감소합니다.

간단한 진자를 사용한 G의 결정 :

중력 가속도는 간단한 진자를 사용하여 실험적으로 결정됩니다.

단순 진자의 시간 (t)은 질량이나 기본 각도 변위에 의존하지 않지만 줄의 길이 (l)과 중력 가속도의 값에만 의존합니다.

우리가 알다시피, 기간은

간단한 진자의 응용

간단한 진자의 많은 응용 프로그램이 있으며 그 중 일부는 여기에 제공됩니다.

1. 단순한 진자는 진자의 시간이 고정되어 있기 때문에 시계에서 사용되므로 시간을 추적하는 데 사용됩니다.
2. 진자는 중력 가속도를 결정하는 데 사용됩니다.

간단한 진자의 예 :

간단한 진자의 기간이 1.2 초이고 중력 가속도 값이

결론

단순한 진자는 진동 운동을 실행하는 긴 질량이없는 부적합한 줄에 연결된 기계적 질량 시스템입니다.

중간 (평균) 위치에 대한 직선을 따라 앞뒤로 움직이는 물체의 움직임은 단순 고조파 운동이라고합니다.

아래에 나와있는 두 가지 유형의 간단한 고조파 운동 (SHM)이 있습니다.

1. 선형 간단한 고조파 운동
2. 각도 단순 고조파 운동

진자의 기간은