[ A ] 単振動
[ A.2.1 ]
初期位置 x = 1[m] 初速度 v = 0[m/s] のおもりの単振動を動画で見る
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画像の上にマウスポインタを置くとアニメーションが始まる. はずして再び置くとアニメーションは再開する.
t =
・・・ は1周期の間の経過時間 [s] を表す.
おもりをつり合いの位置から 1 m 変位させて静かに手を離す.おもりにはばねの
弾性力(復元力)
が働き, つり合いの位置に戻ってくる.しかし,
慣性
のためにおもりはそこを通り過ぎる. すると,弾性力が逆向きに働き,引き返してまたつり合いの位置に戻ってくる.慣性のためにまた通り過ぎる. このようにしておもりは
単振動
をする.この単振動の
角振動数
は,
ばね定数
と
おもりの 質量
という系に固有の量から決まるので,系の
固有角振動数
とよばれる.