שאלה

[DavidDavidMan]

שאלה

ילד נמצא על קרוסלה מסתובבת. עבור הצופה שמסתכל מלמעלה, הילד נע במסלול מעגלי. לא כך עבור ההורה הקרקע, המתבונן בילד בגובה הקרוסלה, עבורו הילד נע הלוך וחזור, במסלול של תנודה. מה הם השלבים של מדידת אותה תנודה? איך מודדים אותה? האם היא נמצאת בהרץ?

 

[סוס כסוף]

בוא נראה ...

הילד נע במסלול מעגלי במהירות זוויתית w. נעביר קוטר שמקביל לציר האופקי. ההורה רואה את הילד פעם אחת בקצה השמאלי של הקוטר ופעם שנייה בצדו הימני של הקוטר. התנועה מן הקצה השמאלי לקצה הימני נמשכת חצי מחזור. כמה זמן זה החצי מחזור הזה? בתנועה המעגלית, הילד עובר העתק זוויתי של Pi במהירות זוויתית W. אז הזמן שלוקח לו הוא T/2 = Pi/W T=2Pi/W כלומר, זמן המחזור של התנועה המחזורית הוא 2Pi/W אבל בתנועה המעגלית w=2Pi*f נציב ונקבל אות גדולה מציינת את הפרמטר של התנודה ואות קטנה מציינת את הפרמטר של התנועה המעגלית T=2*Pi/w = 2*Pi/(2*Pi*f) = 1/f F=1/T=f ולמרבה ההפתעה, תדר התנודה שווה לתדר התנועה המעגלית. וגם זמני המחזור שווים.