الوحدة 03 • المختبر الافتراضي والمنزلي•الميكانيكا الكلاسيكية والحركة التوافقية
البندول البسيط
استكشف العلاقة بين طول الخيط وتسارع الجاذبية والزمن الدوري للتذبذب. اكتشف لماذا لاحظ غاليليو أن زمن تأرجح البندول يعتمد فقط على طوله والجاذبية، وليس على كتلته.
حالة السلامة: آمن في المنزل
القانون النظري:T = 2π√(L/g)
مستوى المرحلة الثانوية: الحركة التوافقية البسيطة (T = 2π√(L/g))
Loading 3D Simulation...
اسحب لتدوير الكاميرا • حرّك العجلة للتكبير
الحسابات الفيزيائية اللحظية
المرحلة الثانويةالقانون النظري: T = 2π√(L/g)
θ: +20.0°
الزمن الدوري النظري (T)
2.457ث
الوقت اللازم لإتمام دورة اهتزازية كاملة ذهاباً وإياباً وفق القانون T = 2π√(L/g).
تقريب الزوايا الصغيرة (θ₀ ≤ 20°)
θ₀ = 20° • نطاق الزاوية الصغيرة (≤ 20°)في فيزياء المرحلة الثانوية، نفترض أن sin(θ) ≈ θ (بالراديان). وبموجب هذا التقريب، يعتمد الزمن الدوري T = 2π√(L/g) فقط على الطول L والجاذبية g وليس على زاوية الإطلاق.
التردد (f)
0.41 هرتز
السرعة الزاوية (ω)
2.56 راديان/ث
أقصى سرعة (v_max)
1.33 م/ث
أدوات التحكم في المحاكاة
1.50 متر
خيارات جاهزة:
9.81 م/ث²
20°
خيارات جاهزة:
ساعة الإيقاف الرقمية
احسب زمن التأرجح يدوياً لمقارنته بالنظرية
التذبذبات:
الوقت المنقضي
00:00.00
الزمن الدوري المقاس (T_meas)
-- s
Loading graph...
جدول البيانات
سجّل تجاربك بأطوال خيوط مختلفة وقيم جاذبية متعددة. قارن الزمن الدوري النظري بالقراءة المقاسة عبر ساعة الإيقاف.
| التجربة # | الطول (L) | الجاذبية (g) | الزاوية (θ₀) | النظري (T) | المقاس (T_meas) | الفارق (ΔT) | نسبة الخطأ % | إجراءات |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| #1 | 1.00 m | 9.81 m/s² | 20° | 2.006 s | s | ±0.004 s | 0.2% | |
| #2 | 2.00 m | 9.81 m/s² | 20° | 2.837 s | s | ±0.013 s | 0.5% |