Ein Pendel hat eine spezielle Bewegungsform. In der Standardform kann es ein genauer Zeitmesser sein und das hat es für Uhrmacher so wichtig gemacht. Die Schwingbewegung ist auch bei anderen Objekten zu sehen. Das Metronom verwendet dieselbe Bewegung, um einen musikalischen Takt zu setzen. Neben dem Timing hat der Schwung eines Pendels Schwung und Energie. Kriminaltechniker verwenden ein ballistisches Pendel, um Schusswaffen zu testen, und die Kraft einer Abrissbirne wird ein Gebäude zum Einsturz bringen.
Uhr
Eine mechanische Uhr verwendet ein Pendel, um die genaue Zeit zu halten. Die Dauer des Pendelschwingens, die sogenannte Periode, hängt von der Schwerkraft und der Länge des Pendels ab. Das obere Ende des Pendelarms ist mit einem Mechanismus verbunden, der ein Getriebe antreibt. Die Zahnräder treiben die Zeiger der Uhr an. Ein wenig der Bewegung des Pendels geht durch Reibung verloren; dies wird durch eine Aufziehfeder oder Gewichte gebildet.
Foucaults Pendel
Ein Foucaultsches Pendel kann allein verwendet werden, um die Zeit anzuzeigen. Es besteht normalerweise aus einer schweren Metallkugel, die an einem sehr langen Draht befestigt ist. Der Draht wird so an einem hohen Punkt aufgehängt, dass das Pendel in jeder vertikalen Ebene frei schwingen kann. Wenn der Ball vorsichtig losgelassen wird, schwingt er hin und her, aber im Laufe der Zeit ändert die Drehung der Erde die Richtung des Schwungs. An den Polen wird das Pendel an einem Tag einen vollen Kreis auf dem Boden zurücklegen. Am Äquator hat die Erde keinen Einfluss darauf; es wird immer an der gleichen Stelle schwingen. An Stellen dazwischen wird es an einem Tag einen Teil eines Kreises zurücklegen, der mit dem Breitengrad zunimmt. Wenn Sie den Breitengrad kennen, zeigt die Position des Pendels die Zeit an.
Abrissbirne
Eine Abrissbirne, die zum Abriss von Gebäuden verwendet wird, ist ein weiteres Beispiel für Pendelbewegungen. Ein erfahrener Kranführer schwingt die Abrissbirne an einem starken Seil und zielt damit auf das abzureißende Gebäude. Im Aufschwung wird Energie gespeichert und beim Auftreffen des Balls freigesetzt.
Bowlingkugel
Die schwingende Bewegung beim Bowling veranschaulicht auch, wie der partielle Schwung eines Pendels Energie speichert. Sie speichern Energie in Ihrem Arm und dem Ball beim Rückschwung. Es ist ein Ergebnis des Anhebens des Gewichts des Balls gegen die Schwerkraft. Die Energie wird beim Loslassen des Balls freigesetzt und wird zu seiner Vorwärtsbewegung in die Bowlingbahn.
Ballistisches Pendel
Ein ballistisches Pendel wird seit vielen Jahren von Polizeibehörden verwendet und besteht aus einem großen Holzblock, der an Schnüren aufgehängt ist. Die Masse des Holzes ist genau bekannt. Ein Techniker feuert eine Kugel in den Block. Die Kugel dringt darin ein und setzt sie in Bewegung. Der weiteste Punkt seines Rückwärtsschwungs zeigt den Schwung und die Energie des Geschosses an. Der Techniker kann dann die Geschwindigkeit des Geschosses anhand der Masse des Geschosses bestimmen.
Metronom
Ein mechanisches Metronom verwendet die Schwingung eines Pendels, um den musikalischen Takt zu halten. Es hat einen verstellbaren Bob, der einen soliden Arm nach oben und unten gleiten kann. Es ist im Vergleich zu einem Uhrenpendel verkehrt herum angeordnet; Wenn der Bob am höchsten ist, ist die Schwungperiode am längsten.