Perbedaan Utama – Bandul Sederhana vs. Bandul Majemuk
Bandul terdiri dari sebuah benda yang digantungkan pada suatu sumbu sehingga dapat bergerak maju mundur dengan bebas. Tergantung pada bentuk bandulnya, bandul dapat diklasifikasikan sebagai bandul sederhana atau bandul majemuk . (pendulum fisik) . Perbedaan yang menonjol antara bandul sederhana dan bandul majemuk adalah, dalam bandul sederhana, jarak antara pusat gravitasi benda gantung dan sumbu suspensi besar dibandingkan dengan dimensi benda gantung sedangkan, dalam pendulum majemuk, dimensi tubuh yang ditangguhkan sebanding dengan jarak antara pusat gravitasi tubuh dan sumbu suspensi . Namun, tidak ada definisi yang jelas untuk membedakan antara bandul sederhana dan bandul majemuk, jadi ini adalah perbedaan yang agak kualitatif.
Yang perlu anda ketahui tentang Pendulum Sederhana?
Seperti disebutkan sebelumnya, dalam pendulum sederhana, dimensi objek dalam suspensi secara signifikan lebih kecil daripada jarak dari pusat gravitasi objek ke sumbu suspensi. Ini memungkinkan kita untuk memperlakukan massa seolah-olah itu adalah satu titik. Kita juga menganggap “tali” yang menahan tubuh tidak elastis dan tidak bermassa. Gambar di bawah ini mengilustrasikan bandul sederhana:
Sebuah bandul sederhana
Kita mengambil panjang untuk menjadi jarak dari sumbu suspensi ke pusat gravitasi tubuh (tubuh yang bergerak dalam bandul sederhana sering disebut “bob”). Kemudian, jika kita membiarkan bob berosilasi bolak-balik dengan sudut kecil , maka kita dapat menunjukkan bahwa tubuh akan berosilasi dengan periode yang diberikan oleh:
Catatan: periode adalah waktu yang diperlukan tubuh untuk menyelesaikan satu ayunan penuh. adalah percepatan gravitasi, dengan .
Yang perlu anda ketahui tentang Bandul Majemuk?
Dalam pendulum majemuk, jarak antara pusat gravitasi tubuh ayun dan sumbu suspensi sebanding dengan dimensi tubuh. Gambar di bawah ini mengilustrasikan bandul majemuk:
Sebuah bandul majemuk
Tubuh digantung di bagian atas. Di sini, titik yang ditandai dengan titik adalah pusat gravitasi dan panjangnya adalah jarak antara pusat gravitasi dan sumbu suspensi. Untuk bandul majemuk yang berosilasi dengan sudut kecil, dapat ditunjukkan bahwa periode osilasinya diberikan oleh:
Di sini, adalah momen inersia benda terhadap sumbu rotasi. adalah istilah untuk massa tubuh.
Perbedaan Antara Bandul Sederhana dan Bandul Majemuk
Keterangan
Dalam bandul sederhana , massa yang berosilasi memiliki dimensi yang jauh lebih kecil daripada jarak antara sumbu suspensi dan pusat gravitasi.
Dalam bandul majemuk , massa yang berosilasi memiliki dimensi yang sebanding dengan jarak antara sumbu suspensi dan pusat gravitasinya.
Penentuan Periode
Dalam bandul sederhana , satu-satunya sifat fisik bandul yang mempengaruhi periodenya adalah panjangnya. Massa benda tidak mempengaruhi periode.
Dalam bandul majemuk , massa benda dan bagaimana massa itu didistribusikan keduanya berperan dalam menentukan periode.
Gambar Courtesy
“Pendulum sederhana.” oleh F=q(E+v^B) (Karya sendiri) [ CC BY-SA 3.0 ], melalui Wikimedia Commons
“Pendulum fisik (diagram berlabel).” oleh Malak, Michael (Karya sendiri) [Domain Publik], melalui Wikimedia Commons
