Was ist Pendelphysik?
Die Pendelphysik beschreibt die durch die Schwerkraft verursachte Pendelbewegung. Um ein Pendel zu erzeugen, wird ein Gewicht, Bob genannt, an einem festen Punkt, Pivot genannt, aufgehängt. Wenn Sie das Pendel nach hinten ziehen und loslassen, wird es aufgrund der Schwerkraft und der Spannung entlang der Schnur oder des Drahtes, an dem das Gewicht aufgehängt ist, hin und her schwingen. Die Bewegung setzt sich aufgrund der Trägheit fort.
Nach dem Grundgesetz der Trägheit wird ein ruhender oder in Bewegung befindlicher Körper in diesem Zustand fortbestehen, es sei denn, er wird von einer äußeren Kraft beaufschlagt. Bei der Pendelphysik schwingt das Pendel weiter, es sei denn, es wird durch eine äußere Kraft gestoppt. Da keine äußeren Kräfte darauf einwirken, kann es unbegrenzt weiter durch denselben Bogen schwingen.
Die Wirkung eines Pendels ist ein gutes Beispiel für die Erhaltung der mechanischen Energie. Dieses physikalische Gesetz besagt, dass die Energie in einem System immer konstant bleibt. Mit anderen Worten, die Summe der Energie ist immer dieselbe und Energie kann nicht erzeugt oder zerstört werden. Es gibt viele verschiedene Arten von Energiezuständen, in denen sich ein Objekt befinden kann, z. B. kinetisch, potentiell, chemisch, nuklear und thermisch. Potenzielle und kinetische oder bewegte Energiezustände werden in der Pendelphysik gemessen und beobachtet.
Wenn ein Pendel schwingt, ändert sich sein Energiezustand abhängig davon, wo sich der Bob im Lichtbogen befindet. Was jedoch gleich bleibt, ist die Gesamtsumme des Potenzials und der kinetischen Energie des Bob - mit anderen Worten, die Energie bleibt erhalten. Am höchsten Punkt des Pendels hat es keine Geschwindigkeit und die gesamte Energie im System ist potentiell. Beim Fallen durch den Lichtbogen gewinnt der Bob an Geschwindigkeit und kinetischer Energie, während er potenzielle Energie verliert. Sobald es den Boden des Bogens passiert, beginnt es langsamer zu werden und verliert kinetische Energie, während es an Höhe und potentieller Energie gewinnt. Obwohl die kinetische und die potentielle Energie variieren, zeigen Messungen der Pendelphysik, dass die Gesamtsumme an allen Punkten des Pendelbogens gleich bleibt.
In der Pendelphysik wird angenommen, dass Luftwiderstand und Reibung am Bob nicht vorhanden sind. Da die Energie eines Pendelsystems erhalten bleibt, handelt es sich um eine permanente Bewegung, die unbegrenzt fortgesetzt werden kann, solange keine Energie an andere Objekte oder die Umgebung verloren geht. Die Tatsache, dass ein Pendel im Laufe der Zeit auf dieselbe Weise weiter schwingt, ist der Grund, warum es in Uhren verwendet wurde, um die Zeit zu halten, und ursprünglich zur Messung der Schwerkraft verwendet wurde.