bifilarサスペンション方法を理解
Bifilarサスペンション法は、吊り下げられたオブジェクトの単純な高調波運動に依存しています。これがセットアップです：
1。サスペンション： バーは、長さ「L」の2つの平行な同一の弦（またはワイヤ）によって水平に吊り下げられています。
2。平衡： バーが邪魔されていない場合、水平に吊るされます。
3。変位： バーはわずかに回転してリリースされます。前後に振動します。
4。測定： これらの振動の期間（t）が測定されます。
メソッドの背後にある物理学
* トルクの復元： バーが変位すると、弦の張力が復元トルクを作成し、それを平衡位置に引き戻します。
* 慣性モーメント： バーの慣性（i）の瞬間は、回転運動の変化に抵抗する程度の抵抗を決定します。
* 振動の期間： 振動の期間は、慣性のモーメント、弦の長さ、およびバーの質量に直接関係しています。
式の導出
Bifilarサスペンション法を使用したバーの慣性（i）の瞬間の式は次のとおりです。
`` `
i =（π² * m *l² *t²） /（4 *d²）
`` `
どこ：
* i： バーの慣性瞬間
* m： バーの質量
* l： 文字列の長さ
* t： 振動の期間
* d： サスペンションポイント間の距離（文字列の分離）
慣性モーメントを決定するための手順
1。セットアップ：
*既知の長さ（L）の2つの同一の文字列を使用して、水平にバーを吊り下げます。
*サスペンションポイント間の距離（D）を測定します。
*バー（m）の質量を測定します。
2。振動：
*バーをわずかにそっと回転させてリリースします。
*ストップウォッチを使用して、いくつかの振動の時間を測定します。
*合計時間を振動数で割って、期間（t）を決定します。
3。計算：
* M、L、T、およびDの測定値を上記の式に差し込み、慣性モーメント（I）を計算します。
重要な考慮事項
* 小さな振幅： 振動には、単純な高調波運動を確保するために、小さな振幅（回転角）が必要です。
* 文字列長： 文字列は、振動に対する弦の質量の影響を最小限に抑えるのに十分な長さでなければなりません。
* 空気抵抗： 空気抵抗は、期間にわずかに影響を与える可能性があります。正確な結果を得るには、低気圧環境で実験を実行することを検討してください。
例
あなたが以下のバーを持っているとしましょう：
*質量（m）=0.5 kg
*文字列長（l）=0.8 m
*サスペンションポイント間の距離（d）=0.2 m
*期間（t）=1.2秒
これらの値を式に差し込む：
`` `
i =（π² * 0.5 kg *（0.8 m）² *（1.2 s）²） /（4 *（0.2 m）²）
`` `
これにより、バーの慣性（i）の瞬間が得られます。
覚えておいてください： Bifilarサスペンション法は、オブジェクトの慣性モーメントを決定するための実用的でアクセスしやすい方法です。分析的に慣性のモーメントを計算することが複雑である可能性がある不規則な形状のオブジェクトに特に役立ちます。
