Pendolo elastico

Descrizione e caratteristiche fisiche

L'apparato è costituito da una molla di opportuna lunghezza a riposo di 23 cm e costante elastica di circa 10 N/m, a cui è appesa una massa di 100 g. Esso permette di studiare qualitativamente le oscillazioni dei modi accoppiati del sistema, poiché un oscillatore armonico massa-molla forma anche un pendolo che può oscillare con una propria frequenza. Il sistema può oscillare quindi lungo l'asse verticale (modalità massa-molla) e nel piano orizzontale (modalità pendolo). Quando la frequenza di oscillazione del sistema massa-molla è circa il doppio di quella del sistema pendolo si manifesta un fenomeno di risonanza. In questo caso, si possono osservare entrambi i modi di oscillazione. Come negli oscillatori leggermente accoppiati, l'energia inizialmente immagazzinata nel sistema massa-molla, al passare del tempo, passa avanti e indietro tra le oscillazioni verticali e quelle orizzontali. Nel presente caso, la lunghezza effettiva del pendolo è di circa 37 cm (con la molla allungata dalla massa appesa alla molla lungo la verticale).