主要区别 – 单摆与复合摆

一种 摆 由一个沿轴悬挂的物体组成，以便它能够自由地前后移动。根据钟摆的形状，钟摆可以分类为 单摆 或 复摆（物理摆）.这 主要区别 单摆和复摆之间的区别在于， 在单摆中，悬浮体的重心与悬浮轴之间的距离与悬浮体的尺寸相比较大 然而， 在复摆中，悬浮体的尺寸相当于物体重心与悬浮轴之间的距离.然而，没有明确的定义来区分单摆和复合摆，因此这是一个相当定性的区别。

什么是单摆

如前所述，在简单的钟摆中，悬浮物体的尺寸明显小于物体重心到悬浮轴的距离。这使我们可以将质量视为单个点。我们还假设悬挂物体的“绳子”是无弹性和无质量的。下图说明了一个简单的钟摆：

一个简单的钟摆

我们取长度

是从悬挂轴到身体重心的距离（在一个简单的钟摆中运动的身体通常被称为“摆锤”）。然后，如果我们让鲍勃以一个小角度来回摆动

，那么我们可以证明物体会随着周期振荡

由：

注意：周期是身体完成一个完整的摆动所需的时间。

是重力加速度，其中

.

什么是复摆

在复摆中，摆动体的重心与悬挂轴之间的距离与摆体的尺寸相当。下图说明了一个复摆：

复摆

身体悬挂在顶部。这里用点标记的点是重心和长度

是重心与悬浮轴之间的距离。对于小角度摆动的复摆，可以证明周期

它的振荡由下式给出：

这里，

是物体绕旋转轴的转动惯量。

指的是身体的质量。

单摆与复摆的区别

描述

在一个 单摆，振荡质量的尺寸远小于悬浮轴和重心之间的距离。

在一个 复摆，振荡质量的尺寸与悬挂轴与其重心之间的距离相当。

期间的确定

在一个 单摆，影响钟摆周期的唯一物理特性是它的长度。物体的质量不影响周期。

在一个 复摆，物体的质量以及质量的分布方式都在确定周期中起作用。

图片提供

“单摆。”由 F=q(E+v^B)（自己的作品）[CC BY-SA 3.0]，通过 Wikimedia Commons

“物理钟摆（标记图）。”由 Malak, Michael（自己的作品）[公共领域]，通过 Wikimedia Commons