용수철 진동 시뮬레이터
질량-용수철 시뮬레이터 사용법
- 질량, 용수철 상수, 추를 당기는 거리를 설정하고 진동을 관찰합니다.
- 측정한 주기를 T = 2π√(m ÷ k)와 비교하세요. 당긴 거리는 주기를 바꾸지 않습니다. 그것이 단순 조화 운동의 특징입니다.
- 감쇠를 더하면 주기는 거의 그대로인 채 진폭이 줄어드는 것을 볼 수 있습니다.
자주 묻는 질문
훅의 법칙이란?
용수철의 복원력은 늘어난 길이에 비례합니다: F = −kx. 뉴턴 매 미터 단위의 상수 k가 용수철의 강성입니다.
무거운 추는 왜 느리게 진동하나요?
주기는 T = 2π√(m ÷ k)입니다. 질량이 네 배면 주기는 두 배, 강성이 네 배면 주기는 절반입니다. 진자와 달리 공식에 중력이 나오지 않습니다.
에너지는 어디로 가나요?
중앙에서의 운동 에너지 ½mv²와 양 끝에서의 퍼텐셜 에너지 ½kx² 사이를 오가며, 감쇠가 없으면 합은 일정합니다. 감쇠는 에너지를 열로 바꾸고, 남은 에너지 값이 얼마나 남았는지 보여 줍니다.
WebGL이 꺼져 있다고 나옵니다.
3D 화면에는 WebGL이 필요하며, 최신 브라우저는 모두 지원합니다. 브라우저 설정에서 하드웨어 가속이 꺼져 있거나 그래픽 드라이버가 매우 오래되면 비활성화될 수 있습니다. 하드웨어 가속을 켜거나 다른 브라우저를 사용해 보세요.
무언가 업로드되나요?
아니요. 시뮬레이션은 사용자의 브라우저가 WebGL로 직접 그립니다. 어디에도 전송되지 않으며, 페이지를 한 번 불러오면 오프라인에서도 계속 작동합니다.