振り子物理学とは何ですか？

振り子物理学は、重力によって引き起こされる振り子の揺れる動きを説明するために使用されます。振り子を作成するには、ボブと呼ばれる重量がピボットと呼ばれる固定点から吊り下げられます。振り子を引き戻して手放すことにより、重力と重量が吊り下げられる弦またはワイヤーに沿った張力のために前後に揺れます。動きは慣性の結果として続きます。

慣性の基本法則によれば、身体が静止しているか動いているかにかかわらず、外力によって作用しない限り、その状態で続きます。振り子物理学の場合、外力がそれを停止するように作用しない限り、振り子は引き続き揺れます。外力はそれに作用していないため、同じアークを通して無期限にスイングし続けることができます。

振り子の作用は、機械的エネルギーの保存の良い例です。この物理学の法則は、システム内のエネルギーは常に一定のままであると述べています。言い換えれば、エネルギーの合計iSは常に同じで、エネルギーを作成したり破壊したりすることはできません。運動、電位、化学、核、熱など、オブジェクトが入ることができる多くの異なるタイプのエネルギー状態があります。潜在的で動き、または動いているエネルギー状態は、振り子物理学で測定および観察される状態です。

振り子が揺れている場合、そのエネルギー状態は、ボブがどこにあるかに基づいて変化しますが、同じままのものは、ボブのポテンシャルと運動エネルギーの合計です。つまり、エネルギーは保存されます。振り子の最高点では、速度がなく、システム内のすべてのエネルギーが潜在的です。それがアークを通り抜けると、ボブは速度と運動エネルギーを獲得し、ポテンシャルエネルギーを失います。アークの底を通過すると、高さとポテンシャルエネルギーを獲得しながら、速度が遅くなり、運動エネルギーを失い始めます。運動およびポテンシャルエネルギーvarY、振り子物理学の測定は、振り子の弧のすべてのポイントで合計が同じままであることを示しています。

振り子物理学では、空気抵抗と摩擦はボブに存在しないと想定されています。振り子システムのエネルギーは保存されているため、永続的な動きがあると言われています。これは、他のオブジェクトや周囲にエネルギーが失われていない限り、無期限に継続できると言われています。振り子が時間の経過とともに同じ方法で揺れ続けているという事実は、それが時間を維持するために時計で使用され、最初は重力の測定をとるために使用された理由です。