振り子の長さが異なる場合の連成振り子のエネルギー伝達
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概要
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水平に張った糸に結ばれた長さが相異なる2個の単振り子は,強制振動によってエネルギーの伝達を行うことが観察される.単振り子の長い方を引いて静かに手を離すと,振動のエネルギーの一部が他方の振り子に伝わり,その振幅は最大になり,また減衰して静止する.このエネルギー伝達の周期τ-振幅0から最大振幅を経て静止するまでの時間-及び,エネルギー伝達量を示す最大振幅Aは,理論から[numerical formula](ただし,l_1, l_2:振り子の長さ(l_2>l_1), L:水平に張った糸の長さ,α:振り子と糸との結び目間の距離,m:振り子の質量,M:糸に張力を与えるおもりの質量(M≫m), A_0:振り子l_2の時刻t=0における振幅, g:重力加速度)で与えられる.l_1=0.50m, L=1.0m, m=31.0g, M=976.0g, A_0=0.10mに設定し,l_2を0.55m≦l_2≦1.0m, aを0.050m≦a≦0.80mの間で変化させて,τ, Aを測定したところ理論値に一致することがわかった.
- 日本物理教育学会の論文
- 1983-08-30
著者
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