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| Pendolo semplice | applet | : meccanica | | | | [<] [>] [O] [.] |
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.
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I numeri puntano a schede nel museo, le scritte An a materiali in rete sullo stesso argomento non inclusi nel museo