Co to jest fizyka wahadła?

Fizyka wahadłowa 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 kontynuowane w tym stanie, chyba że będzie działać 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 zachowania energii mechanicznej. To prawo fizyki stwierdza, że ​​energia w systemie zawsze pozostaje stała. Innymi słowy, suma energii iS zawsze ten sam i 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.

Kiedy wahadło się waha, jego stan energii zmienia się w oparciu o to, gdzie w łuku jest Bob, ale pozostaje taka sama, to suma potencjału i energii kinetycznej Boba - 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 vary, Pomiary fizyki wahadłowej pokazują, że suma pozostaje taka sama we wszystkich punktach w łuku wahadła.

Zakłada się, że w fizyce wahadłowej odporność na powietrze i tarcie nie istnieją 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.