크레인 흔들림?

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진자는 고정된 한 축이나 점의 주위를 일정한 주기로 진동하는 물체이고 중력이나 탄성력등의 힘에 의해 평형점을 중심으로 진동운동을 반복합니다. 진자는 단진자 복진자 등과 같이 중력의 작용으로 진동하는 것이 있으며, 보통 가장 이상적인 수학적 모델인 단진자로 진자에 운동에 대한 설명을 많이 합니다. 단진자는 실의 맨 끝에 가볍고 작은 추를 달아서 연직면 내에서 진동하게 만든것이며 단진자의 주기는 진자의 질량이나 진폭에 영향을 받지 않습니다. 

 

단진동 운동의 특징은 일정한 범위내에서 같은 운동을 반복하면서, 진동의 중심을 지날때에는 속도가 가장 빠르고 끝으로 갈수록 속도가 줄어 끝에서는 정지하고, 운동의 방향이 바뀌어 진동의 중심으로 가며 다시 속도가 점점 증가합니다. 이는 진동의 중심으로부터 작용하는 힘이 있어서 추가 밖으로 벗어나려는 것을 중심으로 당기는 힘이 작용하는 것처럼 보이며 이를 '복원력'이라고 합니다. 복원력은 항상 추가 움직이는 중심방향으로 작용하며 진동의 중심에서 멀어질수록 그 힘이 커집니다. 이처럼 이상적인 진자의 주기는 진자의 진폭에는 무관하며, 진자에 작용하는 복원력의 크기와 관계가 있습니다.