简单钟摆复习

当回复力只与位移呈正比，物体就是一个简谐振子。

对于图1中的摆动模型，我们可以用牛顿第二定律来写出它的受力方程。 造成摆动的唯一力是重量的 $x$‍- 分量，因此摆的恢复力是:

对于小于$15\mathrm{°}$‍的角，我们可以把$\sin \theta$‍近似地看做$\theta$‍，回复力则简化为：

因此，单摆是小位移角的简谐振子。

有时人们认为摆动的周期取决于位移或质量。增加振幅意味着更大的位移，但回复力也会增加，这会成比例地增大加速度。 这意味着物体可以以更快的速度到达更远的距离。 这些属性相互抵消，所以振幅对周期没有影响。 摆动的惯性抵制方向的改变，但它也是回复力的来源。 这样的结果是，质量也相互抵消。

更多的解释请查看 我们介绍摆动的视频.

为了检查你对这些概念的理解和掌握，请查看关于单摆周期和频率的练习。