リサージュ曲線

振り子が描く規則的な絵(No.66)

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振り子が描く規則的な絵 振り子が描く規則的な絵

実験監修:名古屋市科学館学芸員 佐伯平二 
※監修者の役職は掲載当時のものです。
企画制作: 日本ガイシ株式会社

実験の説明

どうしてなのかな?

糸におもりをつけて自由に動くようにしたものを単振り子といいます。おもりを重くしても、振り幅を大きくしても一定の周期(一往復するのにかかる時間)で振れますが、糸の長さを変えると周期が変わります。ところで、糸をY字形にすると振り子はどんな動き方をするのでしょう?

そうかなるほど!

単振り子では、おもりを振らせる方向を変えても一定の往復運動をするだけですが、糸をY字形にした複振り子では動き方が変わります。たとえば、下の図で前後におもりを振らせると図のAとBを足した糸の長さの単振り子として動きますが、左右に振らせるとAの糸の長さの単振り子として動きます。この中間の斜め45度の角度で振らせると、前後・左右のそれぞれの単振り子の振り方を合わせた動きをし、振り子の先端は規則性のある曲線を描きます。また図のAとBの長さの比率を変えると、振り子の先端が描く曲線のかたちが変わります。
この複振り子が描く曲線を、発見者の名からリサージュ曲線といいます。

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