Hvad er formålet med pendulet?

Et pendul, der stammer fra det latinske ord "pendulus", betyder "hængende", er en krop, der hænger fra et fast punkt, der, når det trækkes tilbage og frigives, svinger frem og tilbage. Det er det første direkte visuelle bevis, der demonstrerer jordens rotation, der ikke er baseret på at observere stjernens cirkel i himlen. Næsten alle store videnskabsmuseer har et pendul, som du kan se i bevægelse.

Historie

Den italienske fysiker og astronom Galileo Galilei opdagede princippet om pendulets oscillerende bevægelse. Han opdagede pendulet i 1581. I sine eksperimenter fastslog Galilei, at den tid det tager for frem og tilbage bevægelse af et pendul af en given længde, forbliver den samme, selv om dens bue eller amplitude falder. Gennem pendulet opdagede Galilei isokronisme, pendulets vigtigste karakteristika, som gør dem nyttige til måling af tid.

Pendulets kræfter

Penduler virker på forskellige kræfter. Pendulets inerti - modstanden af et fysisk objekt - er det, der gør pendulen svingende lige ud og op. Den nedadgående tyngdekraft, som er den kraft, der får to objekter til at trække mod hinanden, er, hvad der trækker pendulet lige tilbage. En anden kraft, luftmotstand, der bestemmer pendulets hastighed, gør et pendul swing i kortere buer.

Hvordan pendler arbejder

Et såkaldt simpelt pendul består af en masse eller vægt kendt som en bob, der hænger fra en streng eller et kabel af en vis længde og fastgøres ved et drejepunkt. Når skiftet fra startpositionen til en indledende vinkel og frigives, svinger pendulet frem og tilbage frit med periodisk bevægelse. Alle enkle pendler skal have samme periode, hvilket er tidspunktet for en komplet cyklus af en venstre sving og en højre sving, uanset deres indledende vinkel.

Formål

Forskellige typer af pendler omfatter det bifilære pendul, Foucault-pendulet og torsionspendlen. Et bifilært pendul er blevet brugt til at registrere jordens uregelmæssige rotation samt at opdage jordskælv. Foucault-pendulet, som den franske fysiker Leon Foucault opfandt, bruges til at demonstrere jordens rotation. Et torsionspendel, men ikke strengt et pendul, fordi det ikke oscillerer på grund af tyngdekraften, bruges ofte til tidsbegrænsning, som f.eks. Regulering af urets bevægelse.