关于物理摆介绍

[拼音]：wulibai

[外文]：physical pendulum

又称复摆，在重力作用下绕一固定水平轴摆动的刚体。物理摆的转轴称为悬挂轴。过刚体质心 C并垂直于悬挂轴的平面同悬挂轴的交点O叫做物理摆的悬挂点(见图)。若刚体对悬挂轴的转动惯量为I，刚体的质量为m，悬挂点O到质心C之间的距离为s，以OC的连线同铅垂轴Oy的夹角θ表示摆的位置，则物理摆的运动方程为θ＝θ(t)，它的运动微分方程为

。

它的摆动周期为

，

式中α是θ的最大值，当α趋向于0时，物理摆作微幅振动，此时周期。它相当于摆长 的单摆作微幅振动的周期。故把 Л值称为物理摆的简化长度。

在OC的延长线上取O┡点使OO┡＝Л，则此点称为物理摆的摆动中心。悬挂点和摆动中心可以互换位置而不改变物理摆的周期。利用这一特点可以测定当地的重力加速度g的值，用于这种用途的物理摆为可逆摆。

当物理摆受到一个冲量作用时，会在悬挂点上引起碰撞反力。若悬挂轴是刚体对于O点的惯量主轴(见惯量张量)，外冲量垂直于OC，且作用于摆动中心O┡上，则悬挂点上的碰撞反力为零。因此，摆动中心又称物理摆的打击中心。