Mechanics & Energy

단진자 운동

길이, 질량, 진폭, 중력 가속도가 주기에 어떤 영향을 주는지 한 화면에서 확인합니다.

🔬 핵심 원리

단진자의 주기 T = 2π√(L/g)는 실의 길이 L과 중력 가속도 g에만 의존합니다. 추의 질량 m에는 무관하며, 초기 각도가 충분히 작을 때는 진폭에도 거의 무관합니다. 이 성질이 바로 등시성입니다.

❓ 탐구 질문

  • 실의 길이를 4배로 늘리면 주기는 몇 배가 될까요?
  • 같은 진자를 달에서 흔들면 지구보다 주기가 길어질까요, 짧아질까요?
  • 진자 시계가 여름에 느려질 수 있는 까닭을 열팽창과 연결해 설명할 수 있을까요?

🌍 실생활 예시

  • 갈릴레이와 하위헌스의 진자 시계
  • 박자 기준을 잡는 메트로놈
  • 지진을 기록하는 지진계의 진동 원리
  • 지구 자전을 보여 주는 푸코 진자
교과서 연계: 역학과 에너지 I편 p26~31 - 여러 가지 운동, 단진자
속도 벡터 가속도 벡터 복원력

⚡ 에너지 막대그래프

운동 에너지 Ek0.00 J
위치 에너지 Ep0.00 J
전체 에너지 E0.00 J
Canvas 2D Graph

θ-t / ω-t 그래프

코사인과 사인 곡선의 위상차를 확인하고, 이론 주기와 실제 측정 주기를 비교합니다.

Theory Period
0.00 s

T = 2π√(L/g)

Measured Period
측정 중...

같은 최대 변위 사이 시간

Angular Frequency
0.00 rad/s

ω = √(g/L)