Simpleng Pendulum
1 · Humula
Kung idoble mo ang haba ng pendulum, ano ang mangyayari sa periodo nito? Bago ba ang periodo sa pagpapabigat ng bob?
- Mas mahabang pendulum ay mas mahabang periodo (mas mabagal magbalik-balik); walang epekto ang mass.
- Mas mahabang pendulum ay mas maikling periodo (mas mabilis magbalik-balik).
- Mas mabagal magbalik-balik ang mas mabigat na bob, anuman ang haba ng cord.
2 · Mag-set Up
- Buksan ang Pendulum preset sa mechanics sandbox.
- Tiyaking live ang speed probe sa bob sa Math panel — babasahin mo ang peak value nito sa ibaba ng bawat swing.
- Para sa bawat hilera, itakda ang mass ng bob, haba ng cord, at release angle mula sa vertical, tapos bitawan ang bob at hayaang mag-swing.
3 · Mangulekta ng Data
| Masa (kg) | Haba ng Cord (m) | Release Angle (°) | Periodo (s) | Max na Bilis (m/s) |
|---|---|---|---|---|
| 1.00 | 1.00 | 15.00 | ||
| 1.00 | 1.50 | 20.00 | ||
| 1.00 | 2.00 | 10.00 |
I-graph ang periodo (s) laban sa haba ng cord (m) para sa tatlong hilera mo. Linear ba ang ugnayan?
4 · Mag-analisa
- Para sa isang hilera, kalkulahin ang max speed ng bob sa ibaba ng swing gamit ang energy conservation (½mv² = mgh, kung saan h = L(1 − cos θ₀)) at ihambing sa live na speed-probe reading mo. Tugma ba sila?
- Tingnan ang column ng periodo sa tatlong hilera. Nakadepende ba ito sa mass ng bob? Gamitin ang formula para ipaliwanag.
5 · Palawakin
- Ang period formula na T = 2π√(L/g) ay nagsasaad ng maliliit na release angle. Hulaan kung ano ang mangyayari sa tunay na periodo kapag lumampas na ang release angle sa 30° — tugma pa rin ba sa formula ang sinusukat na periodo ng sandbox?
- Sa ibaba ng swing, pinakamabilis gumalaw ang pendulum. Saan napunta ang initial gravitational potential energy nito, at bakit (halos) constant ang kabuuan sa maraming swing?
Ang Physics sa Likod ng Experiment na Ito
Periodo ng Pendulum (Small-Angle)
Para sa maliliit na release angle, ang periodo ng simple pendulum ay nakadepende lamang sa haba at gravity — hindi sa mass ng bob o kung gaano kalayo ito binitawan.
Gravitational Potential Energy
Ang taas na bumababa mula sa release point ng bob hanggang sa ibaba ng swing, h = L(1 − cos θ₀), ang nagtatakda kung gaano karaming potential energy ang nagiging kinetic — at kaya kung gaano kabilis ang bob sa ibaba.