谐振子的运动与单摆的运动有什么联系

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问题描述:

简谐振动 单摆

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2023-10-23 18:19:37

近似要求是振动角度很小,使得单摆系统可以看成做简谐运动的谐振子。完整的推导过程我也懒得写,就写个大概的:对物体进行受力分析很容易得到其切向加速度为a=g*sin(theta),theta为绳子与平衡位置时的夹角。由近似有sin(theta)约等于theta,因此就得到了a=g*theta,这正是简谐振动的表达式--加速度与位移成正比,方向相反。看LZ问这个问题似乎是高中生,那应该是不会解常微分方程,所以我只能说下一步结合初始条件推出来的就是物体的运动是简谐振动--也就是摆动的角度与时间呈三角函数关系,再接下来可以得到周期的关系式,与绳长和重力加速度有关。

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