الفرق بين البندول البسيط والبندول المركب

Anonim

البندول البسيط مقابل البندول المركب

البندول عبارة عن نوع من الأشياء التي تعرض حركات متذبذبة دورية. البندول البسيط هو الشكل الأساسي للبندول، الذي نحن أكثر دراية به، بينما البندول المركب هو شكل موسع من البندول البسيط. كل من هذه الأجهزة هي مهمة جدا في فهم مجالات مثل الميكانيكا الكلاسيكية، موجات والاهتزازات وغيرها من المجالات ذات الصلة في الفيزياء. في هذه المقالة، سنناقش ما هو البندول البسيط والبندول المركب، وتشغيلهما، والصيغ الرياضية التي تصف حركة البندول البسيط والبندول المركب، وتطبيقات هذين، التشابه بين البندول البسيط والبندول المركب، و وأخيرا الفرق بين البندول البسيط والبندول المركب.

البندول البسيط

يتكون البندول البسيط من محور، سلسلة وكتلة. ولتيسير الحسابات، يفترض أن تكون السلسلة غير مرنة وتكون صفرا صفرا، كما أن لزوجة الهواء على الكتلة لا تذكر. السلسلة محورة، والكتلة معلقة بواسطة السلسلة بحيث يمكن أن تتأرجح بحرية. القوى الوحيدة التي تعمل على الكتلة هي قوة الجاذبية والتوتر من السلسلة. يقال إن حركة بندول بسيط لزوايا صغيرة جدا تكون في شكل تذبذبات انسجامية بسيطة. وتعرف الحركة التوافقية البسيطة بأنها حركة تأخذ شكل a = - (ω ^ 2) x حيث "a" هو التسارع و "x" هو النزوح من نقطة التوازن. مصطلح ω ثابت. حركة التوافقي بسيطة تتطلب قوة استعادة. في هذه الحالة، وقوة استعادة هو مجال قوة المحافظة من الجاذبية. يتم الحفاظ على الطاقة الميكانيكية الكلية للنظام. يتم إعطاء فترة التذبذب من حيث ل هو طول السلسلة و g هو تسارع الجاذبية. إذا كانت اللزوجة أو أي قوة تخميد أخرى موجودة، يتم تعريف النظام على أنه تذبذب مخفف.

البندول المركب

البندول المركب، والذي يعرف أيضا باسم البندول المادي، هو امتداد للبندول البسيط. البندول المادي هو أي هيئة جامدة التي يتم محوري بحيث يمكن أن تتأرجح بحرية. يحتوي البندول المركب على نقطة تسمى مركز التذبذب. يتم وضع هذا على مسافة L من المحور حيث L تعطى L = I / مر. هنا، m هو كتلة البندول، أنا لحظة القصور الذاتي على المحور، و R هو المسافة إلى مركز الكتلة من المحور. وتعطى فترة التذبذب للبندول المادي من قبل T = L يعرف باسم طول الدوران.

ما هو الفرق بين البسيط والبسيط؟

• الفترة، وبالتالي، وتيرة البندول البسيط يعتمد فقط على طول السلسلة والتسارع الجاذبية. فترة وتواتر البندول مركب تعتمد على طول الدوران، لحظة الجمود، وكتلة البندول، فضلا عن تسارع الجاذبية.

• البندول المادي هو سيناريو الحياة الحقيقية للبندول بسيط.