Objekty, které používají pohyb kyvadla

Kyvadlo má speciální formu pohybu. Ve standardní formě to může být přesný časoměřič, a to je pro hodináře důležité. Kyvný pohyb lze pozorovat také na jiných objektech. Metronom používá stejný pohyb k nastavení hudebního rytmu. Kromě načasování má houpání kyvadla hybnost a energii. Technici kriminální laboratoře používají k testování střelných zbraní balistické kyvadlo a síla demoliční koule zbourá budovu.

Hodiny

Mechanické hodiny používají k udržení přesného času kyvadlo. Doba švihu kyvadla, nazývaná perioda, závisí na gravitační síle a délce kyvadla. Horní konec ramene kyvadla je spojen s mechanismem, který pohání převodový systém. Ozubená kola pohánějí ručičky hodin. Trochu pohybu kyvadla je ztraceno třením; to je tvořeno navíjecí pružinou nebo závažími.

Foucaultovo kyvadlo

Foucaultovo kyvadlo může být samo o sobě použito k určení času. Obvykle je vyroben z těžké kovové koule připojené k velmi dlouhému drátu. Drát je zavěšen z vysokého bodu tak, aby se kyvadlo mohlo volně houpat v jakékoli svislé rovině. Když je míč opatrně uvolněn, houpá se tam a zpět, ale postupem času otáčení Země změní směr houpání. U pólů pokryje kyvadlo celý kruh na zemi za jeden den. Na rovníku to Země neovlivňuje; vždy se bude houpat na stejném místě. Na místech mezi nimi pokryje část kruhu za jeden den a bude se zvětšovat se zeměpisnou šířkou. Pokud znáte zeměpisnou šířku, poloha kyvadla odhalí čas.

instagram story viewer

Demoliční koule

K demolici budov je demoliční koule dalším příkladem pohybu kyvadla. Zkušený jeřáb houpá demoliční kouli na silném kabelu a míří ji na budovu, která má být sundána. Energie se ukládá do vzestupu a uvolňuje se, když míč něco zasáhne.

Bowlingová koule

Kyvný pohyb použitý k misce také ilustruje, jak částečný kyvadlo kyvadla ukládá energii. Ukládáte energii do paže a míč do zpětného švihu. Je to výsledek zvedání hmotnosti míče proti gravitaci. Energie se uvolní, když míč pustíte, a stane se jeho pohybem vpřed do bowlingové dráhy.

Balistické kyvadlo

Balistické kyvadlo, které po mnoho let používají policejní oddělení, se skládá z velkého kusu dřeva zavěšeného na šňůrách. Hmotnost dřeva je přesně známa. Technik vystřelí kulku do bloku. Kulka se do ní zasekla a uvedla ji do pohybu. Nejvzdálenější bod jejího zpětného švihu označuje hybnost a energii střely. Technik poté může určit rychlost střely vzhledem k hmotnosti střely.

Metronom

Mechanický metronom používá kyvadlo k udržení hudebního času. Má nastavitelný bob, který může klouzat nahoru a dolů po pevném rameni. Je uspořádán vzhůru nohama ve srovnání s hodinovým kyvadlem; když je bob nejvyšší, doba švihu je nejdelší.

Teachs.ru
  • Podíl
instagram viewer