Волна маятников: узоры из колебаний

Восемь маятников разной длины качаются вместе: сначала бегущая волна, потом хаос, потом снова порядок. 3D-опыт для детей 9+.

3D Возраст 9+10 мин КолебанияВолны и фазы3D-сцена
Волна маятников: узоры из колебаний
Загрузка симуляции…

Вращайте сцену мышью, колесом меняйте масштаб. Нажмите «Запустить».

Что показывает опыт

Длины подобраны так, что за 30 секунд каждый следующий маятник делает на одно колебание больше предыдущего. Фазы расходятся и сходятся.

Как провести

  1. Нажмите «Запустить» и наблюдайте за шарами сбоку.
  2. Посмотрите сверху: шары рисуют синусоиду.
  3. Измените длину одного маятника — узор сломается.

Вопросы для обсуждения

  • Почему длинный маятник качается медленнее?
  • Когда все маятники окажутся в одной линии?

Объяснение

Период маятника T = 2π√(L/g) зависит только от длины. Разные периоды дают разные частоты, а их биения создают бегущую волну и красивые узоры.

Повторите дома

Подвесьте на нитках разной длины по грузику и качните их одновременно.

Что изменить в редакторе

  • Добавьте девятый маятник.