Коливальний рух: визначення і приклади

Перетворення енергії

Який же механізм рухів маятника, повторюваних з певним періодом хоч до нескінченності, якби не існувало сили тертя і опору, для подолання якого потрібна певна робота?

Коливальний рух маятник починає здійснювати за рахунок повідомленої йому енергії. У момент відведення маятника від вертикального положення ми повідомляємо йому певний запас потенційної енергії. При русі маятника з верхньої точки у вихідне положення, потенціальна енергія переходить у кінетичну. При цьому швидкість маятника стане найбільшою, так як повідомляє прискорення сила зменшується. З-за того, що у вихідному положенні швидкість маятника найбільша, він не зупиняється, а за інерцією рухається далі по дузі окружності до точно такої ж висоти, як та, з якої він опускався. Так відбувається перетворення енергії при коливальному русі з потенційної в кінетичну.

Висота підйому маятника дорівнює висоті його опускання. До такого висновку прийшов Галілей, проводячи дослід з маятником, названою пізніше його ім’ям.

Коливання маятника є незаперечним прикладом закону збереження енергії. І вони звуться гармонічними коливаннями.