Java Physics

 

shm

簡 諧 振 子

  • 用滑鼠把木桿拖曳一旁,然後按 "開始"。用程式中的計時器去紀錄,例如 20 週期的時間。
  • 重覆以上步驟,改用一較大或較小的振幅。証明週期與振幅的關係。
  • 位移-時間關係圖是否正弦曲線?
  • 該振動是否一簡諧運動(simple harmonic motion)?
  • 問題:在常見的簡諧運動,動能和勢能在過程中不斷互相轉換,及總機械能守恆。但本例似乎不涉及任何勢能, 那動能去了那裡或從那處獲得?

 

 

內 部 連 結 :

彈 簧 諧 振 (運 動 學) (程 式)

彈 簧 諧 振 (能 量 變 化) (程 式)

單 擺 / 擊 折 擺 (程 式)

相 位 差 (程 式)

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plabk and rollers

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)

NLNR, 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

fLfR

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

net

因為 a = F/m, 所以

accel

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

ang freq


 

 

程式作者及版權人:

Chiu-king Ng

意 見 / 聯 絡:

feedbackXY@phy.hk, 其中 XY 是 23 之後的質數 (素數)

鏡 像 網 址:

http://phy.hk

最 後 更 新:

5-6-2017

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