Obsah

Kyvadlo

Pohyb kyvadla je zaujímavý z niekoľkých rôznych hľadísk.
  • Po dlhý čas tento pohyb bol používaný na rozdelenie spojite plynúceho času na rovnaké časové intervaly a teda na chod hodín. 
  • Vratné sily, nútia kyvadlo kývať tam a späť, ktoré sú blízko podmienke, na vytvorenie harmonickej oscilácie.
  • Pretože pohyb kyvadla opisuje pohyb po kružnici, sú započítané dostredivé sily.
  • Kyvadlo je poháňané gravitáciou a preto môžeme v tomto pohybe nájsť určité analógie s pohybom voľne padajúceho telesa.
Všetky tieto aspekty tvoria kyvadlo zaujímavým objektom k štúdiu všetkých týchto zákonov a javov v príslušných včlenených problémoch.

Tuhosť a pruženie

Závažie kyvadla sa pohybuje po kruhovej dráhe len ak môže pružnosť pôsobiť potrebnou dostredivou silou, čo znamená, že musí byť skôr tuhé.
Dôležitosť tejto podmienky môžete vidieť, ak tuhosť pruženia (tuhosť pružiny - pružinová konštanta D) je zmenšená.

Nastavte pružinovú konštantu
D = 1000;  500;  300;   100 jednotiek;

Hmotnosť závažia a čas kmitania (oscilácie)

Zaujímavá vlastnosť kyvadla je skutočnosť, že čas pre celé kolísanie nezávisí na hmotnosti závažia. 
K meraniu časového intervalu T pre jeden plný cyklus (kmit) (alebo priemer pre niekoľko kmitov) spusťte časovač pred spustením simulácie.

Nastavte hmotnosť závažia na m = 1;  2;  3;  4 jednotiek.

Časovač: t = jednotiek    štart/stop      reset časovač

Záver:
Pohyb kyvadla je nezávislý na hmotnosti závažia, pokiaľ je táto hmotnosť oveľa väčšia ako hmotnosť pruženia (zavesenia).
Táto skutočnosť môže byť celkom ľahko skontrolovaná príslušnými reálnymi experimentmi.

Pre bližšie vysvetlenie pozrite nasledujúcu stranu. 

Porovnanie: Kyvadlo/Harmonický oscilátor