物理的な振り子 - すべての精度

振動 - 最も一般的な種の1つ機械的な動き。最も顕著な例は、物理的な振り子が行う振動です。これは、ある時点でスレッドに取り付けられた重いボディです。振り子を平衡位置から引き離して解放することにより、落下させることができますが、落下は自由に行えませんが、糸の長さに等しい軌道に沿って行われます。

ここでは、変換の過程を観察することができます潜在的エネルギーを運動エネルギーに戻して戻す。物理的な振り子を拒否し、我々は彼に潜在的なエネルギーを与えます。それから解放されると移動を開始し、平衡点に戻ると速度は最大になります。下向き運動の過程で、潜在的エネルギーの一部が運動エネルギーに変換される。さらに、慣性によって動くと、ある時点で動きが止まるまで、身体はより高く上昇する。ここで、運動エネルギーは再び潜在的なエネルギーに変換される。

その後、振り子は後退し始めるすべてが繰り返されます。このように、物理的な振り子は、潜在的なエネルギーの運動エネルギーへの遷移によって振動し、その後に戻ることがわかります。すべての変動に費やされた時間、すなわちその後、その軌道の任意の点から離れた体が再びそこに戻ってくる間、振動の周期と呼ばれる。振り子の平衡点からの最大偏差は、振動の振幅と呼ばれます。

振動を研究した科学者は、振動する物理的な振り子の周期は決して振り子の質量と結びつくものではなく、フィラメントの長さと加速の値 自由落下。 荷重がバネに固定されている場合、振動の発生が可能です。この場合、圧縮されたバネの潜在エネルギーが貨物移動の運動エネルギーに移行し、その逆もあります。

物理的な振り子によって行われる振動または追加の力の効果がない場合、スプリングの負荷は、フリーまたは所有と呼ばれます。外部の影響が発生した場合、そのような振動は強制と呼ばれます。外部の付加的な周期的な力に長時間さらされると、振り子はこの力の作用の周波数と共に振動し始める。このような効果により、このような共振現象の発生が可能となる。

振り子との作業は非常に面白く、多くの問題を解決するのに役立ちます。それが地球が回転していることを証明することが可能であったため、フーコー振り子を想起させるのに十分です。この実験では、振り子の動きが観察されました。この目的のために、荷重は長さ67メートルのワイヤー上に懸架された。この計画によれば、地球の重力とワイヤーテンションの力だけが振り子に作用した。結果として、振動は垂直面内でのみ発生するはずである。

床には砂の山と鋭い振り子がありました動きの終わりはそれに印を残しました。移動は垂直面だけでなく、水平成分もあることが判明しました。振り子が動くたびに、振り子は振動していた飛行機の1時間前の軌道から約3ミリメートル、11度になりました。

あなたは時計の振り子の使用を思い出すことができますが、その振動の一定期間に基づいている。この期間は振り子の長さにのみ依存します。そのような時計のコースの精度はかなりの価値に達する可能性があります。 1954年には、ソ連のエンジニアFedchenkoによって振り子時計が作られました。正確さは1日0.0003秒でした。

これは、物理的な振り子、その特性およびパラメータ、科学技術におけるその使用の可能性とほぼ同じです。