Pendolu Sempliċi
1 · Ippreddi
Jekk iddubbilja t-tul ta’ pendolu, x’jiġri il-perjodu tiegħu? Jekk tagħmel il-bob itqal, il-perjodu jinbidel xejn?
- Pendolu itwal għandu perjodu itwal (jitħarrek ’l hawn u ’l hemm aktar bil-mod); il-massa m’għandha l-ebda effett.
- Pendolu itwal għandu perjodu inqas (jitħarrek ’l hawn u ’l hemm aktar mgħaġġel).
- Bob itqal jitħarrek aktar bil-mod, kwalunkwe tkun it-tul ta’ ħabel.
2 · Tħejjija
- Iftaħ il-preset tal-Pendolu fis-sandbox tal-mekkanika.
- Ikkonferma li s-sonda tal-veloċità fuq il-bob hija ħajja fil-pannell tal-Matematika — se taqra l-valur ta’ quċċata tagħha fil-qiegħ ta’ kull ħarqa.
- Għal kull ringiela, issettja l-massa ta’ bob, it-tul ta’ ħabel, u l-angolu ta’ telqa mil-linji vertikali, imbagħad ħalli l-bob jinżel u jitħarrek.
3 · Ħu d-Dejta
| Massa (kg) | Tul ta’ Ħabel (m) | Angolu ta’ Ħelsien (°) | Perijodu (s) | Veloċità Massima (m/s) |
|---|---|---|---|---|
| 1.00 | 1.00 | 15.00 | ||
| 1.00 | 1.50 | 20.00 | ||
| 1.00 | 2.00 | 10.00 |
Ipinġi l-perjodu (s) kontra t-tul ta’ ħabel (m) għat-tliet ringieli tiegħek. Ir-relazzjoni hi linja dritta?
4 · Analizza
- Għal ringiela waħda, ikkalkula l-veloċità massima ta’ bob fil-qiegħ ta’ ħarqa bl-użu tal-konservazzjoni ta’ enerġija (½mv² = mgh, b’h = L(1 − cos θ₀)) u qabbelha mal-qari ħaj tas-sonda tal-veloċità. Jaqblu?
- Ħares lejn il-kolonna tal-perjodu mat-tliet ringieli kollha. Tiddependi mill-massa ta’ bob? Uża l-formula biex tispjega għalfejn jew għalfejn le.
5 · Estendi
- Il-formula tal-perjodu T = 2π√(L/g) tassumi angoli ta’ telqa żgħar. Ippreddi x’jiġri il-perjodu reali hekk kif l-angolu ta’ telqa jikber ’l hemm minn 30°— il-perjodu mkejjel tas-sandbox xorta jaqbel mal-formula?
- Fil-qiegħ ta’ ħarqa, il-pendolu jiċċaqlaq l-aktar mgħaġġel. Fejn marret l-enerġija potenzjali gravitazzjonali inizjali tiegħu, u għalfejn it-total jibqa’ (kważi) kostanti fuq ħafna ħrari?
Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment
Perijodu ta’ Pendolu (Angolu Żgħir)
Għal angoli ta’ telqa żgħar, il-perjodu ta’ pendolu sempliċi jiddependi biss mit-tul tiegħu u l-gravità — mhux mill-massa ta’ bob jew kemm jiġi maħlul bogħod.
Enerġija Potenzjali Gravitazzjonali
L-għoli li l-bob jinżel mill-punt ta’ telqa tiegħu sal-qiegħ ta’ ħarqa, h = L(1 − cos θ₀), jissettja kemm enerġija potenzjali tikkonverti għal enerġija ċinetika — u għalhekk kemm mgħaġġel il-bob jiċċaqlaq fil-qiegħ.
Mekkanika
- Moviment ta’ Proġettili u Enerġija Ċinetika
- Balun fuq Rampa: Enerġija fuq Xaqliba bla Frizzjoni
- Blokka fuq Rampa ta’ Frizzjoni: Sib is-Sogra ta’ Frizzjoni Statika
- Veloċità Terminali: Waqgħa bit-Drag
- Lab tal-Forzi: It-Tieni Liġi ta’ Newton
- Forzi Opposti: It-Tieni Liġi ta’ Newton u Momentum
- Balun jitqabbeż: Telfa ta’ Enerġija fl-Impatt
- Ħabti Eliastiċi u Konservazzjoni tal-Momentum
- Ħabla Mhux Elastika u Konservazzjoni tal-Momentum
- Kradle ta’ Newton: Trasferiment ta’ Momentum u Enerġija
- Massa fuq Arżina: Moviment Armoniku Sempliċi
- Moviment Ċirkulari Uniformi u Forza Ċentripetala