compound pendulum是什么意思，compound pendulum的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
[物] 复摆；物理摆（等于physical pendulum）
例句
Time dilation effect and the inherent of its mechanisms based on compound pendulum at relativistic motion are stu***d.
研究复摆钟在相对论运动下的钟慢效应和复摆钟发生钟慢效应的内在机制。
Varying regularity of libration period on overweighted compound pendulum was obtained by theoretical reasoning? Research and analysis.
通过理论推导、研究和分析，得出了加配重复摆振动周期的变化规律。
A new measuring instrument of rotational inertia has been devised by the fixed - axis rotation principle and parallel axis theorem of compound pendulum.
利用复摆定轴转动原理和刚体平行轴定理设计的一种新型转动惯量测定仪。
Based on the principle of compound pendulum, the measurement method and corresponding equipment for the centroidal deviation and the rotary inertia of rocket projectile were described.
基于复摆原理，阐述了箭弹的质偏和转动惯量的测量方法及装置，推导出了质偏和转动惯量的计算公式。
专业解析
复摆（Compound Pendulum） 是指一个刚体在重力作用下，能够绕不通过其质心的固定水平轴作小角度摆动的物理系统。它与单摆（Simple Pendulum） 不同，单摆是一个理想化的模型，假设所有质量都集中在一个质点（摆锤）上，且由无质量的细线悬挂。复摆则更接近现实中的摆动物体，如摆钟的摆杆、秋千或人体等，其质量分布是连续的，形状和大小不可忽略。
核心物理特性：
-
摆动周期： 复摆完成一次完整摆动（来回一次）所需的时间称为周期（T）。对于小角度摆动（通常小于15度），其周期公式为：
$$
T = 2pi sqrt{frac{I}{m g d}}
$$
其中：
- $T$ 是摆动周期（秒）。
- $pi$ 是圆周率。
- $I$ 是刚体绕悬挂轴（转轴）的转动惯量（千克·平方米，kg·m²）。转动惯量衡量物体抵抗转动的能力，取决于物体的质量分布和转轴位置。
- $m$ 是刚体的总质量（千克，kg）。
- $g$ 是重力加速度（米/秒²，m/s²）。
- $d$ 是悬挂轴到刚体质心（Center of Mass） 的垂直距离（米，m）。这个距离 $d$ 也被称为等值摆长（Equivalent Length） 或折合摆长（Reduced Length），因为它使得复摆的周期公式在形式上与单摆周期公式 $T = 2pi sqrt{frac{l}{g}}$ 相似，其中 $l$ 是单摆的摆长。在复摆中，$l = frac{I}{m d}$。
-
影响因素： 复摆的周期不取决于摆动的初始角度（在小角度近似下）或摆动物体的总质量 $m$。它主要取决于：
- 转动惯量 $I$： 质量分布越远离转轴，$I$ 越大，周期越长。
- 质心到转轴的距离 $d$： $d$ 越大，周期越长。
- 重力加速度 $g$： $g$ 越大（如在高纬度或高海拔处 $g$ 略小），周期越短。
物理意义与应用：
- 测量重力加速度 $g$： 通过精确测量一个已知形状和质量分布的物体的 $I$、$m$、$d$ 和摆动周期 $T$，可以利用周期公式反解出当地的重力加速度 $g$。这是测量 $g$ 的重要方法之一 。
- 研究转动惯量： 复摆实验是测量不规则形状物体绕特定轴转动惯量的有效手段。通过测量 $T$、$m$、$d$，并已知 $g$，即可计算出 $I$ 。
- 钟表机构： 摆钟的核心部件就是一个复摆（通常称为物理摆）。通过精心设计摆杆的形状和配重（调整 $I$ 和 $d$），可以精确控制其摆动周期，实现计时功能。
- 理解复杂系统的振动： 复摆模型可以推广到更复杂的物理系统，如建筑物在地震中的摆动、桥梁的振动等，其基本原理涉及转动惯量和恢复力矩（此处由重力提供）。
与单摆的区别：
单摆是复摆的一个特例。当复摆的所有质量 $m$ 都集中在距离悬挂轴为 $l$ 的一个点上时，其转动惯量 $I = m l$，质心到轴的距离 $d = l$。代入复摆周期公式：$T = 2pi sqrt{frac{m l}{m g l}} = 2pi sqrt{frac{l}{g}}$，这正是单摆的周期公式。因此，单摆是复摆在其质量集中于一点时的理想化模型。
参考来源：
- HyperPhysics - Physical Pendulum: Georgia State University 的 HyperPhysics 项目提供了关于物理摆（即复摆）的清晰解释、公式推导和应用实例。 (链接：http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/pendp.html)
- MIT OpenCourseWare - Experiment 3: The Physical Pendulum: 麻省理工学院（MIT）的开放课程资料提供了详细的复摆实验指导，包括理论背景和测量转动惯量的方法。 (链接：https://ocw.mit.edu/courses/8-01sc-classical-mechanics-fall-2016/resources/experiment-3-the-physical-pendulum/)
- University Physics Textbook (e.g., Young & Freedman): 标准的大学物理教材（如 Young and Freedman 的 University Physics）都会在转动动力学或振动章节深入讨论复摆（物理摆）的理论。
网络扩展资料
Compound Pendulum（复摆） 的详细解释如下：
定义
Compound pendulum（复摆）指在重力作用下，刚体绕固定水平轴 作周期性自由摆动的物理系统。与简单摆（单摆，质点模型）不同，复摆考虑了刚体的实际形状和质量分布，因此其运动特性更复杂。
核心特点
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结构组成
- 复摆由实际物体（如金属杆、不规则刚体）构成，而非理想化的质点。
- 摆动时，刚体绕水平轴（非支点）旋转，受重力矩作用产生周期性运动。
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物理参数
- 运动周期与刚体的转动惯量、质量分布及轴的位置有关。
- 公式可表示为：
$$
T = 2pi sqrt{frac{I}{m g d}}
$$
其中，( I ) 为转动惯量，( d ) 为质心到转轴的距离。
-
与单摆的区别
- 单摆假设摆线无质量、摆锤为质点，而复摆分析实际物体的复杂运动。
应用与扩展
- 工程领域：如复摆颚式破碎机（提及的“compound pendulum jaw breaker”）利用复摆原理进行矿石破碎。
- 物理实验：用于测量刚体的转动惯量或验证力学定律。
词汇解析
- Compound：此处为形容词，表示“复合的”，强调结构的复杂性（对比简单摆）。
- Pendulum：源自拉丁语，指“悬挂物摆动”的动作。
如需进一步了解公式推导或具体案例，可参考物理教材或相关学术资料。
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