Sådan spiller du Pendulur
- Vælg et forsøg, og læs længden, svingningstiden eller g på kortet.
- Et pendul, der svinger med en lille vinkel, har svingningstiden T = 2π·√(L ÷ g): kun længden og g tæller.
- Skriv din forudsigelse, og tryk på Start. En kørsel for svingningstid varer én hel svingning; en kørsel for længde varer så længe, som svingningstiden skal være.
- Se diagrammet og spøgelset: er dit svar rigtigt, er pendulet tilbage, hvor det startede, præcis når kørslen slutter.
Hvad bestemmer et pendulets takt?
Træk et pendul til siden, og tyngdekraften trækker det tilbage mod bunden, hårdere jo længere ude det er: for små vinkler er den tilbagetrækkende kraft proportional med udsvinget, præcis betingelsen for harmonisk svingning. Loddet svinger så frem og tilbage i en jævn takt, θ = θ₀·cos(2π·t ÷ T), med svingningstiden T = 2π·√(L ÷ g). I formlen gemmer sig tre overraskelser. Hvor bredt det svinger, betyder intet, så længe udsvinget er lille; derfor kunne Galilei bruge et pendul til at måle tid. Massen betyder heller intet: et tungere lod trækkes hårdere, men er lige så meget sværere at sætte fart på. Og svingningstiden følger kvadratroden af længden, så for at fordoble den skal længden være fire gange så stor. Fordi g står i formlen, måler et pendul også tyngdekraften: på Månen, hvor g er en sjettedel af Jordens, svinger det samme pendul omkring 2,5 gange langsommere.
En afgrænset læringsmodel
Snoren er let og strækker sig ikke, loddet er lille, og der er hverken luftmodstand eller friktion. Loddet slippes 10° fra bunden, lidt nok til, at T = 2π·√(L ÷ g) gælder. Når der spørges om en svingningstid, varer kørslen én hel svingning; når der spørges om en længde, svinger dit pendul så længe, som dets svingningstid skal være, så et rigtigt svar slutter præcis, hvor det begyndte. Længder er i målestok op til 1,55 m. Svar inden for 2 % er rigtige. g = 9,8 m/s² på Jorden og 1,62 m/s² på Månen. Spilles i realtid.