حركة البندول البسيط من الدروس التي يغطيها موضوع العلم في أحد مستويات التعليم في مناهج السعودية، كما ستتحدث الصفحة ترينداتية عن حركة البندول البسيط باعتباره العنصر الرئيسي. المفاهيم العلمية المتعلقة به.
جدول المحتويات
حدد بندول بسيط
البندول البسيط هو جسم معلق عموديًا عند نقطة ثابتة بواسطة خيط رفيع ذو كتلة ضئيلة وغير مرن أو قابل للمط. يتم تعليقه لفترة زمنية معينة وبمجرد سقوط قوة الاحتكاك بين الخيط الذي يتكون منه البندول وإهمال نقطة التعليق نفسها، يعود الجسم إلى وضع التوازن أو الراحة.[1]
حركة بندول بسيطة
الآن بعد أن تعلمت مفهوم البندول البسيط وألقت الضوء على بعض الأمثلة الواقعية التي تعبر عن حركته، فقد حان دورك للتعرف على حركة البندول البسيط ومعرفة نوع الحركة التي تمثلها ردًا على هذا السؤال. هو
- حركة توافقية بسيطة (دورية) يتحرك فيها الجسم حول وضع الراحة في فترة زمنية محددة ومنتظمة.
طاقة الكرة المتحركة هي
تعريف التوافقيات البسيطة (دوري)
تُعرَّف الحركة الدورية بأنها الحركة التي يعود فيها الجسم إلى موضعه الأصلي المتحرك خلال فترة زمنية محددة، وإذا نظرنا إلى الحياة اليومية، فيمكننا العثور على العديد من الأمثلة على الحركة الدورية، على سبيل المثال حركة الجسم والدوران من الأرض حول الشمس، مع عودة الأرض إلى موضع معين في وقت معين، ويفسر ذلك بتعاقب الفصول الأربعة كل عام، وكذلك حركة القمر حول الأرض، لذلك نجد أن تعود إلى الأرض، التي هي مكان حركتها الأصلية خلال فترة محددة وتنطبق أمثلة أخرى على الحركة الدورية.
القانون الدوري للوقت لبندول بسيط
بعد تقديم البندول البسيط، بالإضافة إلى تعريف الحركة التوافقية البسيطة، تتمثل المهمة في تحديد قانون الوقت الدوري للبندول، وفي الاتجاه المعاكس للحركة توجد القوة لاستعادته ونتيجة لذلك نجد، أن فترة البندول البسيط تعتمد على الجذر التربيعي لطول الخيط الذي يتدلى منه البندول، وأنها لا تعتمد على وزن الجسم المعلق كما يعتقد البعض، ونجد أيضًا أنه كذلك يتناسب طرديًا معها، وبناءً على ذلك، فإن قانون طول الفترة لبندول بسيط = 2 π * (l٪ c) ^ 1/2، حيث l تعبر عن طول خيط البندول البسيط، و c تمثل تسارع سقوطه الحر.[2]
وصف البندول البسيط
إنها كرة معلقة عموديًا بواسطة خيط رفيع متصل بنهايتها العليا، مما يسمح لها بالتحرك إلى أي من جانبي موضع توازنها، لذلك نجد أنه عندما يتحرك الجسم بعيدًا عن موضع توازنه، يكون تحت تأثير قوتين من متساوية في الحجم والاتجاه المعاكس، ونتيجة لذلك، يمارس هذا الوزن أو الجسم المعلق أقصى قوته لإعادته إلى موضعه المستقر، وتسمى هذه القوة قوة الاستعادة، ويكون الإزاحة المقدرة لإزالة الوزن متسقة و يساوي الوقت والمسافة لعودة ذلك الوزن إلى وضع الراحة.
خلال ساعة، يكون الإزاحة الزاوية لكل من عقرب الساعات وعقرب الدقائق هو نفسه
الساعة البندول
نجد أن البندول يتحرك يسارًا ويمينًا في اتجاه ثابت، بحيث يمر ذهابًا وإيابًا نقطة انطلاقه خلال وقت منتظم وثابت، وهذا ما يسمى بالحركة الدورية، وبالتالي تكون حركة البندول ” حركة توافقية بسيطة “.
بعد المعلومات المذكورة في الفقرات السابقة تم الوصول إلى نهاية هذه المقالة والتي سلطت الضوء على إجابة السؤال البسيط لحركة البندول، حيث الإجابة الصحيحة هي “الحركة التوافقية البسيطة” وبعض العناوين المهمة لها أيضًا القانون من الوقت الدوري لبندول بسيط.