윤제한의 물리교실

진자의 운동(가상실험)

진자에 작용하는 힘 진자의 운동에서 각 위치에 따라 작용하는 힘(지름방향과 지름방향에 수직인 방향)을 θ의 함수로 나타내고자 합니다. 물리학적 개념이 부족한 학생의 경우 어려울 수 있을 거예요. 그런 경우에는 마지막의 결과식에 의한 현상을 이해하도록 하는 것이 좋을 듯 합니다. 그리고 이론적인 분석과 가상실험을 통한 확인을 통해 진자의 운동에 대한 이해의 폭을 넓힐 수 있을 것으로 기대합니다. 처음에 정지상태에서 팽팽하게 당겨진 줄진자의 줄과 연직선이 이루는 각을 θm(진폭이라고 함)로하여 진자를 가만히 놓아 운동하게 했다. 이 때 진자가 매달린 점 O와 진자의 추를 잇는 방향(지름방향이라 하자.)의 중력성분과 장력의 합력은 진자가 원운동을 유지할 수 있도록 구심력을 제공하며, 중력의 가로방향 성분(지름..