놀이의 힘을 이해하기
* 중력 : 진자 밥에서 작용하는 주요 힘은 중력입니다. 밥을 아래쪽으로 당겨서 항상 평형 위치를 가리키는 복원력을 만듭니다.
* 장력 : 밥을 잡고있는 끈이나 막대는 또한 장력력을 발휘합니다. 이 힘은 항상 밥의 움직임에 수직입니다.
운동 분석
1. 가속도 : 밥의 가속도는 그 위에 작용하는 중력의 힘에 직접 비례합니다. 그러나, 중력의 힘은 또한 Bob의 질량에 비례한다 (F =mg, 여기서 G는 중력으로 인한 가속도).
2. 질량 취소 : 간단한 진자에 대한 운동 방정식을 분석 할 때 질량 항은 힘 항과 가속도에 나타납니다. 이 용어는 서로를 취소합니다.
3. 결과 : 시간 (t)의 결과 방정식은 진자의 길이 (L)과 중력 (g)으로 인한 가속도에만 의존합니다.
t =2π√ (l/g)
간단한 용어로 :
밥이 무거울수록 중력의 힘이 더 강해져 그것을 당깁니다. 그러나 더 무거운 밥은 관성이 더 많습니다 (운동 변화에 대한 저항). 이 두 효과는 서로 완벽하게 균형을 잡아서 다른 질량에 대해 같은 기간을 초래합니다.
중요한 참고 : 질량과의 독립성은 * 간단한 * 진자의 경우에 해당됩니다. 실제 진자에서 공기 저항 및 마찰과 같은 요인은 질량에 따라 기간에 약간의 변화를 일으킬 수 있습니다. 그러나 이상적인 간단한 진자의 경우 질량은 앞뒤로 스윙하는 데 걸리는 시간에 영향을 미치지 않습니다.
