حركة البندول البسيط، هي درس من الدروس التي يتناولها مادة العلوم في إحدى المراحل التعليمية في مناهج السعودية. ، وسوف نتحدث عن حركة البندول البسيط، وكذلك أهم المفاهيم العلمية المتعلقة به.
تعريف بسيط البندول
البندول البسيط هو جسم معلق من نقطة ثابتة رأسيًا بواسطة خيط رفيع ذو كتلة ضئيلة وغير مرن أو قابل للتمديد. هذا خلال فترة زمنية محددة، وبمجرد إهمال قوة الاحتكاك بين الخيط المعلق من البندول ونقطة التعليق نفسها، يعود الجسم إلى وضع التوازن أو الراحة.
حركة بندول بسيطة
بعد التعرف على مفهوم البندول البسيط وتم تسليط الضوء على بعض الأمثلة في الحياة اليومية التي تعبر عن حركته، على دور التعرف على حركة البندول البسيط ومعرفة نوع الحركة هذه، واتباع ذلك، الجواب على هذا السؤال هو
- حركة توافقية بسيطة (دورية)، حيث يتحرك الجسم حول مكان ثباته في فترة زمنية ثابتة ومنتظمة.
تعريف متناسق بسيط
تعرف الحركة الدورية بأنها الحركة التي يعود فيها الجسم إلى موضعه الأصلي خلال فترة زمنية محددة، وبالنظر إلى الحياة اليومية نجد أن هناك العديد من الأمثلة على الحركة الدورية، على سبيل المثال الحركة حول الشمس، حيث تعود الأرض إلى موضع معين كل فترة زمنية محددة وتشرح تعاقب الفصول الأربعة كل عام، وكذلك حركة القمر حول الأرض، فنجد أنه يعود إلى الأرض وهو ما يعتبر موقع حركته الأصلية خلال فترة زمنية محددة وأمثلة أخرى على الحركة الدورية.
القانون الدوري للبندول البسيط
بعد تقديم طبيعة البندول البسيط، بالإضافة إلى تعريف الحركة التوافقية البسيطة، يأتي الدور لتحديد القانون الدوري للبندول. في الاتجاه المعاكس للحركة، هناك قوة استعادة لها، ونتيجة لذلك نجد أن فترة البندول البسيط تعتمد على الجذر التربيعي لطول الخيط الذي علق به البندول وأنه لا يعتمد على وزن الجسم المعلق كما يعتقد البعض، كما نجد أنه يتناسب طرديًا معه. قانون الوقت الدوري للبندول البسيط = 2 * (l٪ c) ^ 1/2، حيث l يمثل طول وتر البندول البسيط، و c يمثل تسارع السقوط الحر.
وصف البندول البسيط
إنها كرة معلقة عموديًا بواسطة خيط رفيع مثبت من طرفها العلوي بحيث يمكن أن تتحرك على جانبي موضع توازنها. يبذل التعليق أقصى قوته من أجل إعادته إلى وضعه المستقر مرة أخرى، وتسمى هذه القوة بقوة الاسترداد، ويكون تقدير الإزاحة لإزالة الوزن متوافقًا ويساوي مقدار الوقت والمسافة لهذا الوزن للعودة إلى وضع الراحة.
حركة البندول
نجد أن بندول الساعة يتحرك يسارًا ويمينًا في اتجاه ثابت بحيث يمر بنقطة انطلاقه ذهابًا وإيابًا خلال فترة زمنية منتظمة وثابتة.