簡諧振動公式推導過程大學
記繩長L
記單擺小球離開平衡位置水平距離爲x時繩子和豎直方向的夾角爲θ
那麼其在小角度擺動的時候受的外力水平分量爲-mgsinθ≈-mgθ=-mgx/L
則根據牛頓第二定律(動量隨時間的改變等於外力)
m(d^x/dt^2)=-mgx/L
化簡爲d^x/dt^2+(g/L)x=0
通解爲x=Asin(kt)
其中k=sqrt(g/L)
則週期爲T=2π/k=2πsqrt(L/g)
記繩長L
記單擺小球離開平衡位置水平距離爲x時繩子和豎直方向的夾角爲θ
那麼其在小角度擺動的時候受的外力水平分量爲-mgsinθ≈-mgθ=-mgx/L
則根據牛頓第二定律(動量隨時間的改變等於外力)
m(d^x/dt^2)=-mgx/L
化簡爲d^x/dt^2+(g/L)x=0
通解爲x=Asin(kt)
其中k=sqrt(g/L)
則週期爲T=2π/k=2πsqrt(L/g)