物理
102/03/27
複擺
桌上有一個小平衡玩具,玩具立於支架上。對玩具施力使其傾斜,玩具會來回擺動。為什麼小平衡會來回擺動而不會傾倒呢?小平衡在支點下方有一個金屬球,因此其重心在支點下方,重心在支點下方的物體會構成複擺。
現在我們談談複擺的性質。當複擺重心在支點正下方時 ,重力通過支點,重力相對於支點的力矩為零,此時複擺處於平衡位置。若複擺沿逆時針方向轉動,重心偏移,重力矩會使複擺沿順時針方向轉動回到平衡位置。反之,若複擺沿順時針方向轉動,重力矩則會使複擺沿逆時針方向轉動回到平衡位置。此外,複擺與單擺相同,重力矩都與傾斜角成正比,因此複擺會像單擺一樣做簡諧運動。
周祥順|
海洋大學光電學研究所