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25_80 物理:様々な運動 / 物理:円運動と単振動

ばね振り子と単振子②~単振り子の周期と公式・運動方程式~

著者名: 藤山不二雄
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はじめに

前回はばね振り子について述べてきましたが、今回はその第2回目で「単振り子」について説明していきましょう。

単振り子

単振り子とは、図のように、伸びないヒモの先におもりをつけて天井から吊るしたものを言います。みなさんが振り子ときいて真っ先にイメージするのはこちらの振り子ではないでしょうか。
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これもまた、単振り子の代表的な問題を解きながら単振り子の特徴をつかんでみましょう。
長さ0.196mの糸の先におもりをぶら下げて、単振り子を作りました。このとき振り子の周期を求めなさい


単振り子の公式

単振り子の周期を求める公式があります。

T:周期、l:ヒモの長さ、g:重力加速度

この公式からもわかるとおり、単振り子の周期を求めるのに、吊るしてあるおもりの質量(重さ)はいらないんですね。

この公式により


これがこの振り子の周期となります。
まとめ

2回に渡ってばね振り子と単振り子について説明してきましたが、最後にそれぞれの周期を求める公式のまとめをしておきましょう。
ばね振り子

 


単振り子


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・ばね振り子と単振子②~単振り子の周期と公式・運動方程式~

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『センサー物理Ⅱ』 啓林館

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