Latince "asılı" anlamına gelen "pendulus" kelimesinden türetilen bir sarkaç, sabit bir noktadan sarkan, geri çekilip bırakıldığında ileri geri sallanan bir gövdedir. Gökyüzündeki yıldızların çemberini gözlemlemeye dayanmayan, dünyanın dönüşünü gösteren ilk doğrudan görsel kanıttır. Hemen hemen her büyük bilim müzesinde, hareket halinde görebileceğiniz bir sarkaç vardır.
Tarih
İtalyan fizikçi ve astronom Galileo Galilei sarkacın salınım hareketi ilkesini keşfetti. 1581'de sarkacı keşfetti. Galilei deneylerinde, belirli bir uzunluktaki bir sarkacın ileri geri hareketi için geçen sürenin, yayı veya genliği azalsa bile aynı kaldığını tespit etti. Galilei sarkaç aracılığıyla, sarkacın en önemli özellikleri olan ve onları zamanı ölçmede yararlı kılan eşzamanlılıkları keşfetti.
Sarkaç Kuvvetleri
Sarkaçlar farklı kuvvetler üzerinde hareket eder. Sarkacın ataleti - fiziksel bir nesnenin direnci - sarkacın dümdüz yukarı ve dışarı sallanmasını sağlayan şeydir. İki nesnenin birbirine doğru çekilmesine neden olan kuvvet olan aşağı doğru yerçekimi kuvveti, sarkacı doğrudan geri çeken şeydir. Sarkaçın hızını belirleyen başka bir kuvvet, hava direnci, daha kısa yaylarda bir sarkaç salınımı yapar.
Sarkaçlar Nasıl Çalışır?
Basit sarkaç denilen şey, belirli bir uzunlukta bir ip veya kablodan sarkan ve bir pivot noktasına sabitlenmiş bir kütle veya ağırlık olarak bilinen bir kütleden oluşur. Başlangıç konumundan başlangıç açısına kaydırılıp bırakıldığında, sarkaç periyodik hareketle serbestçe ileri geri sallanır. Tüm basit sarkaçlar aynı periyoda sahip olmalıdır; bu, ilk açılarından bağımsız olarak, bir sol salınım ve bir sağa salınım için tam bir döngünün zamanıdır.
Amaç
Farklı sarkaç türleri arasında bifilar sarkaç, Foucault sarkaç ve burulma sarkaç bulunur. Dünyanın düzensiz dönüşünü kaydetmek ve depremleri tespit etmek için bifilar sarkaç kullanılmıştır. Fransız fizikçi Leon Foucault'nun icat ettiği Foucault sarkacı, dünyanın dönüşünü göstermek için kullanılıyor. Bir burulma sarkaç, yerçekimi kuvveti nedeniyle salınmadığı için kesinlikle bir sarkaç olmasa da, genellikle saatlerin hareketini düzenlemek gibi zaman tutma amaçları için kullanılır.