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什麽是單擺?
作者:fanlei  來源:本站  發表時間:2017-12-4 11:09:07  點擊:1395

單擺
用一根絕對剛性且長度不變、質量可忽略不計的線懸掛一個質點,在重力作用下在鉛垂平麵內作周期運動,就成為單擺。單擺在擺角小於5°(現在一般認為是小於10°)的條件下振動時,可近似認為是簡諧運動。單擺運動的周期公式:T=2π√(L/g).其中L指擺長,g是當地重力加速度。

單擺做簡諧運動的周期跟擺長的平方根成正比,跟重力加速度的平方根成反比,跟振幅、擺球的質量無關。

關於為什麽單擺合力不可能指向平衡位置

 

如果合力指向平衡位置(成為一條弦),那麽拉力的大小在任意時刻都不變,大小恒等於重力,則會有,當小球靠近平衡位置時,重力分到半徑方向上的分力變大,而拉力不變,故向心力減小,而小球靠近平衡位置時,沿切向速度變大,由F=mv^2/r可知,向心力應該變大,即拉力應該變大,所以矛盾,故合力不指向平衡位置.

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