제목 | 답변완료 serway 대학물리학 15장 강의 1:03:51~1:11:36 (단진자~비틀림 진자) | ||
---|---|---|---|
질문유형 | 강좌내용 | 교수님 | 이정욱 |
과목 | 일반물리학 | 강좌명 | |
작성자 | 김*우 (j**********0) | 등록일 | 2023-11-25 18:53 |
강의 내용과 교과서의 내용을 바탕으로 단진자가 작은 각도 근사를 사용할 수 있는 범위 내에서 단조화 운동인 이유를 제 나름대로 정리해봤는데 맞는지 확인부탁드립니다..
1. 진동과 관련해서 운동을 분석할 때, 어떤 운동이 병진운동이면 변위는 물체의 진동 중심에 대한 실제 변위인지, 힘은 F=-kX 형태인지, 가속도는 물체의 실제 가속도 a=-w^2 X 형태인지 확인, 어떤 운동이 회전 운동을 하면 변위는 각의 기준점에 대한 각 변위인지, 힘은 토크= -k(각변위) 형태인지, 가속도는 각가속도 a=-w^2(각변위) 형태인지 확인하여 단조화 운동인지 판단한다. 라고 확정지어도 될까요??
2. 마지막으로 각을 1차원상에 두어 각이 단조화 운동을 한다고 해석하여 이에 대한 변위, 속도, 가속도 식을 삼각함수를 포함한 식으로 쓰면 이 식은 사실 각변위, 각속도, 각가속도에 관한 식이기 때문에 변위, 속도까지는 어느정도 실제 단진자의 운동과 비슷하게 해석할 수 있지만 단조화 운동으로 해석한 가속도 식은 최하점에서 가속도=0이므로 실제 최하점에서 구심 방향 가속도가 존재하는 단진자의 운동과 일치하지 않게 됩니다. 그렇다면 해당 식이 실제 단진자의 운동을 완벽히 해석하지 못한다는 것인데 단진자를 단조화 운동을 한다고 봐도 되는 것인지 궁금합니다.. 답변 완료된 질문과 답변은 수정 및 삭제가 불가합니다. |
- 댓글
- 0
안녕하세요. 이정욱 입니다.
네~ 첫번째 내용은 그와 같이 이해하시면 됩니다.
두번째 내용은...가속도에 대응되지는 않지만...각가속도에 대응시키면 각위치에 대한 진동으로 해석이 가능합니다.
단진자에 대해 ...각진폭이 매우 작을 때에는 단진동으로 해석이 간단해집니다.
위치 벡터 공간에서의 진동을 각위치 공간에서의 진동으로 해석해도 동일한 결과를 얻는다는 것을 의미합니다.
- 2023-12-03
- 2024-12-12 수정