13.3 Elastisk pendel: Svingninger
Intro
En pendel svinger fordi tyngden har en komponent tangentielt til banen. For små vinkler blir bevegelsen nesten harmonisk.
Regel
- Små utslag: T ≈ 2π√(L/g)
- L = snorlengde, g ≈ 9,81 m/s²
- Tilbakestillende kraft ∝ utslag for små θ
- Energi: veksling KE ↔ PE
Eksempel
Pendel med L = 1,0 m. Beregn T (g = 9,81 m/s²).
- T = 2π√(L/g)
- T = 2π√(1/9,81)
- T ≈ 2,0 s
Svar: 2,0 s
Forstå
Pendelklokker og svingende systemer bruker samme fysiske prinsipp.
Vanlig feil
Å bruke T-formelen ved veldig store utslag uten begrunnelse.
Øv selv
Lett: Hva svinger i en enkel pendel?
Minioppsummering
- T ≈ 2π√(L/g).
- Små θ.
- F_tangential fra mg.
Pendel med vinkelutslag θ.
Regel
Ved små utslag: pendel med perioden T ≈ 2π√(L/g).
Kjerneidé
Lengre snor → lengre periode.
Vanlig feil
Å bruke formelen ved store utslag uten begrunnelse.