Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes pendulkraft

Når et pendul bevæger sig væk fra sin hvilestilling, tvinger tyngdekraft det til at svinge tilbage. Denne kraft er en funktion af jordens konstante acceleration på grund af tyngdekraften, pendelbobens masse og vinklen mellem pendulet og lodret. Specifikt er kraften lig med massetiderne tyngdekraften gange sinusens sinus - (F = mg sinθ). Når strengen er lys, behandle den som masse og ignorere den i pendulkraftberegningen. Strenglængden har ingen effekt af kraften på pendulet, selvom det påvirker, hvor længe boben tager at svinge.

Find vinklen mellem vinklen mellem strengen og lodret. Hvis du ikke har en videnskabelig regnemaskine, skal du bruge online-regnemaskinen (se første link Ressourcesektion). For eksempel med en vinkel på 20 grader: sin (20) = 0,342.

Multiplicer resultatet fra trin 1 ved jordens tyngdekraft acceleration, som er 9,81 meter per sekund kvadret: 0,342 x 9,81 m /s ^ 2 = 3,36 m /s ^ 2.

Multiplicer resultatet fra trin 2 af bobens masse. For eksempel, hvis boben vejer 2 kg (kg), er beregningen 3,36 m /s ^ 2 x 2 kg = 6,72. Dette er kraften, der skubber pendulens bob, målt i newtons.