Pendolo semplice

Introduzione: Il pendolo e’ uno dei sistemi fisici piu’ facili da osservare e da descrivere. Nel pendolo semplice abbiamo una massa m fissata a un filo di lunghezza l che si muove lungo l’arco di una circonferenza.

Cose da fare: Tenendo il tasto sinistro del mouse premuto potete trascinare il pendolo a destra o a sinistra e farlo partire dalla posizione desiderata.
Provate a cambiare la lunghezza cliccando sul punto rosso a cui e’ attaccato il pendolo. Per la massa,cliccate e trainate la punta dell’asta nera sulla destra. Potete cambiare anche la forza di gravita’ trascinando la punta del vettore rosso g.
U e K rappresentano l’energia potenziale e l’energia cinetica.La loro variazione e’ rappresentata graficamente dalle curve rosso e blu sotto. Riuscite a capire la loro relazione?
Selezionate Show e vedrete comparire sulla massa 4 frecce. La freccia blu e’ la forza di gravita’, le frecce verdi le due componenti della stessa e la freccia rossa la velocita’. Cercate di collegare l’andamento della velocita’ con la componente tangenziale della gravita’.

Cosa succede: Il moto del pendolo puo’ essere descritto da una semplicissima relazione: tutto avviene in modo che U+K =k , rimanga cioe’ costante.L’energia potenziale U e’ legata all’attrazione della terra ed e’ tanto piu’ grande quanto maggiore e’ l’altezza della massa oscillante U = m g h . Viceversa l’energia potenziale K dipende dal quadrato della velocita’ K = m v*v /2 . Per questo la velocita’ del pendolo e’ massima quando la sua altezza e’ minima ed e’ zero quando l’altezza e’ massima. Quindi nei due punti in cui il pendolo raggiunge l’altezza massima l’energia e’ solo potenziale ed uguale a mghmax. Questo e’ il valore della costante k.
Possiamo descrivere il moto del pendolo con la legge di Newton considerando il moto come dovuto alla componente della gravita’ che agisce tangenzialmente al cerchio. Potete trovare una trattazione completa del moto del pendolo (in inglese) nel pendulum lab.

Commenti: Se il sito dell’Universita’ di Messina non risponde, provate col sito originale

Altri applet di meccanica

Il materiale ha come indirizzo http://ww2.unime.it/dipart/i_fismed/wbt/mirror/ntnujava/Pendulum/Pendulum.html e fa parte della raccolta NTNU Virtual Physics Laboratory .

Il suo autore e’ Fu-Kwun Hwang.

Versione originale del materiale: Pendulum dalla raccolta NTNU Virtual Physics Laboratory

Risorsa trovata con questa ricerca.

Ricerca di pagine che hanno link a questo materiale .

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