Fizinė svyruoklė

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.
Peršokti į: navigaciją, paiešką

Fizinė svyruoklė – kietas kūnas, kuris gali svyruoti nejudančios ašies atžvilgiu. Plokštumos, einančios per svyruoklės masės centrą, susikirtimo su ašimi taškas vadinamas pakabinimo tašku A. Kūno padėtį kiekvienu laiko momentu galima charakterizuoti jo nukrypimo nuo pusiausvyros kampu φ. Tada, atlenkus tokį kūną nuo pusiausvyros padėties atsiranda sukamasis momentas sukimosi ašies atžvilgiu, gražinantis kūną į pusiausvyros padėtį.

Taškas, kuris yra nutolęs atstumu l nuo sukimosi ašies, linijoje, einančioje per masės centrą – vadinamas fizinės svyruoklės svyravimo centru A’. Jeigu sukimosi ašį perkelti į šį tašką, tai svyruoklė svyruos tuo pačiu dažniu. Jeigu fizinę svyruoklę pakabinti svyravimo centro taške A’, tai jos svyravimo periodas nepakis, o ankstesnis pakabinimo taškas A taps nauju svyravimo centru. Tai yra Hiuigenso teorema. Jeigu svyruoklės pakabinimo tašką slinkti linija jungiančia tą tašką su masės centru, tai kis tokios svyruoklės svyravimo periodas. Kai A bus be galo toli nuo masės centro C, tai fizinės ir matematinės svyruoklės (tokio pat ilgio) svyravimo periodai sutaps, o svyravimo periodas bus labai didelis. Artinant A prie C, svyravimo periodas mažės ir kai A sutaps su C, bet kurioje padėtyje turėsime pusiausvyrą ir svyravimų nebus. Taigi svyravimų periodas vėl pasidarys be galo didelis. Bus pereinama per minimumą.