質問: 慣性モーメント テニスラケットを面を横にした状態で振り子にした場合と縦にした場合で慣性モーメントが違ったんですがその理由がわかりません。空気抵抗で違うのかなあとか考えるんですがなんか他にも大きな理由があるのでしょうか?
回答: >> なぜ小振幅に? << 大きくてもいいんです。 ↓一番下に図があります。 http://www.ne.jp/asahi/tokyo/nkgw/gakusyu/rikigaku/tanfuriko/tanhuriko-1/tanhuriko-1.html 大きく振ると青いカーブになります。 ↓4ページの「単振り子」から。 http://ayapin.film.s.dendai.ac.jp/~matuda/tex/pdf/compss03-4.pdf 図14,15にあるとおり、パソコンを使えば振幅が大きくても難なく計算できます。実験で振れ角度も測定することになるんですが、空気などの抵抗で だんだん小さくなります。レーザーなんかでそれを精密に測定できますが、学生実験のように高度な測定器を使わない場合はお手上げです。 で、振幅が小さい領域なら角度が変わっても周期はほとんど変わらないので、角度を測る必要がないし、角度がだんだん小さくなっても困らないからです。 また大きく振らすと速度も大きいので空気抵抗が無視できなくなります、などなど、 要は実験が楽だからです。 ケーター振り子という、重力加速度をかなり精密に測定する振り子を学ぶと思いますのでそのときいろいろ話が出ると思います。 回答no3への追加ですが;平行軸定理から下図の2つは振れる周期は同じということが直ぐわかりますので、お書きの「水平、垂直」を意訳しました。 支点 | | | | ┌-──|──-┐ | ・ | └-─────-┘ 支点 | | ┌|┐ ||| ||| | ・ | | | | | └─┘