การสั่นเป็นหนึ่งในประเภททั่วไปการเคลื่อนไหวทางกล ตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดคือการสั่นสะเทือนของลูกตุ้มกายภาพ เป็นวัตถุหนักที่ติดอยู่กับด้ายที่จุดหนึ่ง โดยการย้ายลูกตุ้มออกจากตำแหน่งสมดุลและปล่อยมันไป เราปล่อยให้มันตกลงมา แต่การตกไม่ได้เกิดขึ้นอย่างอิสระ แต่ตามแนววิถีเท่ากับความยาวของเกลียว
คุณสามารถสังเกตกระบวนการแปลงร่างได้ที่นี่พลังงานศักย์เป็นพลังงานจลน์และในทางกลับกัน โดยการเบี่ยงเบนลูกตุ้มกายภาพ เราให้พลังงานศักย์แก่มัน จากนั้นเมื่อถูกปล่อยออก เขาก็จะเริ่มเคลื่อนไหว และเมื่อกลับมาถึงจุดสมดุล ความเร็วของเขาจะสูงสุด ในกระบวนการเคลื่อนที่ลง พลังงานศักย์ส่วนหนึ่งจะถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ นอกจากนี้ การเคลื่อนไหวโดยความเฉื่อย ร่างกายจะสูงขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งเมื่อถึงจุดหนึ่งการเคลื่อนไหวจะหยุดลง พลังงานจลน์จะเปลี่ยนกลับเป็นพลังงานศักย์
จากนั้นลูกตุ้มก็เริ่มเคลื่อนที่ถอยหลังด้านข้างและทุกอย่างซ้ำแล้วซ้ำอีก ดังนั้น เราจึงเห็นว่าลูกตุ้มกายภาพสั่นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของพลังงานศักย์เป็นพลังงานจลน์ แล้วกลับมาใหม่อีกครั้ง เวลาที่ใช้ในการแกว่งทั้งหมดคือ ในระหว่างที่ร่างกายออกจากจุดใด ๆ ของวิถีการเคลื่อนที่ของมันจะกลับมาที่นั่นอีกครั้งเรียกว่าระยะเวลาของการแกว่ง การเบี่ยงเบนที่ใหญ่ที่สุดจากจุดสมดุลของลูกตุ้มเรียกว่าแอมพลิจูดการแกว่ง
จากการศึกษาการแกว่ง นักวิทยาศาสตร์พบว่าคาบของลูกตุ้มกายภาพที่มีการแกว่งนั้นไม่เกี่ยวอะไรกับมวลของลูกตุ้มและกำหนดโดยความยาวของเกลียวและค่าความเร่งเท่านั้น ฤดูใบไม้ร่วงฟรี การสั่นยังเกิดขึ้นได้เมื่อติดตุ้มน้ำหนักกับสปริง ในกรณีนี้ พลังงานศักย์ของสปริงอัดจะถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์ของการเคลื่อนที่ของโหลดและในทางกลับกัน
การสั่นที่เกิดจากลูกตุ้มกายภาพหรือโหลดบนสปริงหากไม่มีแรงเพิ่มเติมเรียกว่าอิสระหรือเหมาะสม หากอิทธิพลภายนอกเกิดขึ้นกับพวกเขา การสั่นสะเทือนดังกล่าวจะเรียกว่าบังคับ เมื่อสัมผัสกับแรงภายนอกเป็นระยะเพิ่มเติมเป็นเวลานาน ลูกตุ้มจะเริ่มสั่นด้วยความถี่ของผลกระทบของแรงนี้ ด้วยผลกระทบดังกล่าว ปรากฏการณ์เช่นเสียงสะท้อนจึงเป็นไปได้
การทำงานกับลูกตุ้มเป็นสิ่งที่น่าสนใจอย่างยิ่งและสามารถช่วยในการแก้ปัญหามากมาย พอจะจำลูกตุ้มฟูโกต์ได้แล้ว ต้องขอบคุณการพิสูจน์ว่าโลกหมุนได้ ในการทดลองนี้ สังเกตการเคลื่อนที่ของลูกตุ้ม ด้วยเหตุนี้จึงใช้น้ำหนักแขวนบนลวดที่ยาว 67 เมตร จากการออกแบบ มีเพียงแรงโน้มถ่วงของโลกและแรงดึงลวดเท่านั้นที่กระทำต่อลูกตุ้ม เป็นผลให้การแกว่งต้องเกิดขึ้นเฉพาะในระนาบแนวตั้งเท่านั้น
มีกองทรายอยู่บนพื้นและลูกตุ้มที่มีความคมจุดสิ้นสุดเมื่อเคลื่อนที่ทิ้งเครื่องหมายไว้บนนั้น ปรากฎว่าการเคลื่อนไหวไม่เพียงดำเนินการในระนาบแนวตั้งเท่านั้น แต่ยังมีส่วนประกอบในแนวนอนอีกด้วย ด้วยการเคลื่อนที่ของลูกตุ้มแต่ละครั้ง ความเบี่ยงเบนจะอยู่ที่ประมาณสามมิลลิเมตรจากวิถีก่อนหน้านี้ ในหนึ่งชั่วโมงระนาบที่ลูกตุ้มแกว่งไปมาจะหมุนไปสิบเอ็ดองศา
คุณยังสามารถจำการใช้ลูกตุ้มในนาฬิกาตามระยะเวลาที่ผันผวนตลอดเวลา ช่วงเวลานี้ขึ้นอยู่กับความยาวของลูกตุ้มเท่านั้น ความแม่นยำของนาฬิกาดังกล่าวสามารถไปถึงค่าที่สำคัญได้ ในปี 1954 วิศวกรโซเวียต Fedchenko ได้สร้างนาฬิกาลูกตุ้มที่มีความแม่นยำ 0.0003 วินาทีต่อวัน
นี่เป็นวิธีประมาณว่าคุณจะอธิบายได้ว่าลูกตุ้มกายภาพคืออะไร คุณสมบัติและพารามิเตอร์ของลูกตุ้ม ความเป็นไปได้สำหรับการใช้งานในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
