一質量 m 的均勻平板水平地放在兩固定軸心的相同滾輪上,滾輪的中心相距 L。
滾輪的轉動方向相反,如圖所示。如此,平板可常被推回中央位置。
現在,把平板向右移動 x。左、右的滾輪施於平板的法向力 (正向力) 變得不相同。 它們分別是 (用轉矩平衡求得)
和
, 其中 W = mg 是平板的重量。
假設滾輪高速轉動,平板在它們之上常保持滑動 (sliding)。
兩滾輪施摩擦力於平板,量值分別是
和
,
其中 μk 是動摩擦係數。
相對位移 x, fL 是正、 fR 是負。
所以, m 受到的淨力是
。
因為 a = F/m, 所以
。
數字 μkW/L 常為正,因此 a ∝ –x。
上式符合簡諧公式 a = -ω2x。所以平板進行簡諧運動,其角頻是
。
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