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なぜ単純な振り子の極端な点で加速が最大であるのですか?

あなたは絶対に正しいです!単純な振り子の加速は極端な点で最大です 平衡位置ではなく、そのスイングの。その理由は次のとおりです。

力を理解する

* 重力: 振り子のボブに作用する主な力は重力であり、常に下に引っ張ります。

* 張力: 弦は、重力に反対するボブに上向きの張力力を発揮します。

平衡位置:

*振り子のボブが平衡位置にいる(まっすぐにぶら下がっている)場合、張力は重力のバランスを完全にバランスさせます。

*正味の力はゼロであるため、加速もゼロです。

極端な点で

*スイングの極端なポイントでは、振り子ボブは方向を変える前に一瞬休むようになります。

*この瞬間に、弦に垂直の張力と弦の垂直の成分がバランスが取れています。

*ただし、ストリングに平行に作用する重力のコンポーネント 不均衡 。このコンポーネントは、振り子ボブの加速を担当します。

*弦に平行な重力の成分は極端な点で最大であるため、それらのポイントでは加速も最大です。

簡単に言えば:

ジェットコースターのように考えてください。丘の頂上で、ジェットコースターは速度が低下し、それが下がるとスピードアップします。同様に、振り子のボブは極端なポイントで遅くなり、中央に向かって振り返るとスピードアップします。この速度の変化は、加速を引き起こすものです。

キーポイント:

*単純な振り子の加速は一定ではありません そのスイングを通して。

*加速度は、平衡位置でゼロです 極端なポイントでの最大

*加速度は、弦に平行に作用する重力の成分に直接関連しています

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