Kaj je namen nihala?

Nihalo, ki izvira iz latinske besede "nihalo", kar pomeni "visi", je telo, ki visi s fiksne točke, ki se ob povleku in sprostitvi niha naprej in nazaj. To je prvi neposredni vizualni dokaz, ki dokazuje vrtenje zemlje, ki ne temelji na opazovanju kroženja zvezd na nebu. Skoraj vsak večji znanstveni muzej ima nihalo, ki ga lahko vidite v gibanju.

Italijanski fizik in astronom Galileo Galilei je odkril načelo nihajnega gibanja nihala. Nihalo je odkril leta 1581. V svojih poskusih je Galilei ugotovil, da čas, potreben za gibanje nihala z določeno dolžino naprej in nazaj, ostane enak, tudi če se njegov lok ali amplituda zmanjša. Skozi nihalo je Galilei odkril izokronizme, najpomembnejše značilnosti nihala, zaradi katerih so uporabni pri merjenju časa.

Nihala delujejo na različne sile. Vztrajnost nihala - upor fizičnega predmeta - je tisto, zaradi česar nihalo niha naravnost navzgor in navzgor. Sila gravitacije navzdol, to je sila, zaradi katere se dva predmeta vlečeta drug proti drugemu, je tisto, ki nihalo potegne naravnost nazaj. Druga sila, zračni upor, ki določa hitrost nihala, povzroči nihanje nihala v krajših lokih.

Tako imenovano preprosto nihalo je sestavljeno iz mase ali uteži, imenovane bob, ki visi na vrvici ali kablu določene dolžine in je pritrjena na vrtilni točki. Ko se nihalo premakne iz začetnega položaja v začetni kot in sprosti, se nihalo prosto in redno premika naprej in nazaj. Vsa preprosta nihala bi morala imeti enako obdobje, kar je čas za en celoten cikel levega in desnega nihanja, ne glede na njihov začetni kot.

Različne vrste nihal vključujejo bifilarno nihalo, Foucaultovo nihalo in torzijsko nihalo. Bifilarno nihalo je bilo uporabljeno za beleženje nepravilnega vrtenja zemlje in zaznavanje potresov. Nihalo Foucault, ki ga je izumil francoski fizik Leon Foucault, se uporablja za prikaz vrtenja zemlje. Torzijsko nihalo, čeprav ni izključno nihalo, ker ne niha zaradi gravitacijske sile, se pogosto uporablja za zadrževanje časa, na primer za uravnavanje gibanja ur.