Різниця між простим маятником і сполученим маятником

Просте маятник проти складеного маятника

Маятник - це тип предметів, який відображає періодичні коливальні рухи. Простий маятник - це основна форма маятника, яка нам більше знайома, тоді як складна маятник - це розширена форма простого маятника. Обидва ці пристрої дуже важливі для розуміння таких галузей, як класична механіка, хвилі та вібрації та інші суміжні галузі фізики. У цій статті ми обговоримо, що таке маятник і складне маятник, їхня робота, математичні формули, що описують рух простого маятника та складеного маятника, застосування цих двох, схожість між простим маятником та складеним маятником та нарешті, різниця між простим маятником і складеним маятником.

Просте маятник

Простий маятник складається з шарніру, струни та маси. Для зручності обчислень струна вважається нееластичною і має нульову масу, а в'язкість повітря на масі незначна. Шнур обертається, а маса підвішується струною, щоб вона могла вільно коливатися. Єдиними силами, які діють на масу, є гравітаційна сила і натяг струни. Рух простого маятника для дуже малих кутів кажуть у формі простих гармонічних коливань. Простий гармонічний рух визначається як рух у формі a = - (ω ^ 2) x, де "a" - прискорення, а "x" - переміщення від точки рівноваги. Термін ω - константа. Простий гармонічний рух вимагає відновлення сили. У цьому випадку відновлююча сила - це поле консервативної сили тяжіння. Загальна механічна енергія системи зберігається. Період коливань задається де л - довжина рядка і г - гравітаційне прискорення. Якщо в'язкість або будь-яка інша сила демпфування присутня, система ідентифікується як демпфіровані коливання.

Складений маятник

Складений маятник, який також відомий як фізичний маятник, є розширенням простого маятника. Фізичний маятник - це будь-яке жорстке тіло, яке крутиться так, щоб воно могло вільно коливатися. Складений маятник має точку, яку називають центром коливань. Він розміщується на відстані L від шарніра, де L задається L = I / mR; тут m - маса маятника, I - момент інерції над стрижнем, а R - відстань до центру маси від шарніра. Період коливань для фізичного маятника задається T = L, відомий як тривалість гірації.