- Barnet sitter på en gunga upphängd av två kedjor eller rep från en stödkonstruktion, som en trädgren eller en metallram.
- Kedjorna/linorna gör att gungan kan röra sig fritt fram och tillbaka.
2. Fram-och-tillbaka-rörelse:
– När barnet sitter på gungan och trycker av från marken eller får en extern knuff börjar gungan att röra på sig.
- Gungan rör sig i en båge, framåt och bakåt.
3. Pendelrörelse:
- Svängningens rörelse liknar en pendel .
- Barnet svänger fram och tillbaka på grund av att tyngdkraften drar ner dem och spänningen i kedjorna/linorna drar upp dem.
4. Simple Harmonic Motion (SHM):
- Barnets rörelse i gungan kan beskrivas som Simple Harmonic Motion (SHM) .
- SHM är en periodisk rörelse där ett föremål rör sig fram och tillbaka längs en rät linje samtidigt som det upplever en återställande kraft som är proportionell mot dess förskjutning från jämviktspositionen.
5. Energiöverföring:
– När barnet trycker av eller får en knuff får gungan rörelseenergi.
– När barnet svänger uppåt omvandlas den kinetiska energin till potentiell energi på grund av ökningen i höjd.
- På gungans högsta punkt är barnets hastighet noll, och den potentiella energin är maximal.
– När gungan faller omvandlas den potentiella energin tillbaka till kinetisk energi, vilket gör att barnet svänger framåt igen.
6. Period och frekvens:
- perioden av svingen är tiden det tar för en fullständig fram- och tillbakasvängning (från en extrempunkt till samma extrempunkt i samma riktning).
- frekvensen av svingen är antalet svängningar som inträffar under en given tidsperiod (vanligtvis mätt i svängningar per sekund eller Hertz).
7. Dämpningseffekter:
- När gungan rör sig upplever den luftmotstånd och friktion, vilket gör att amplituden (maximal höjd) på gungan gradvis minskar med tiden.
– Den här dämpningseffekten beror på energiförlust i form av värme och ljud.
– Så småningom kommer svingen att stanna om inte yttre kraft appliceras för att hålla den igång.
8. Säkerhetsföreskrifter:
- Barnet ska alltid sitta ordentligt i en gunga och hålla hårt i kedjorna/linorna.
- Gungor bör inspekteras regelbundet för eventuella skador för att garantera säkerheten.
– Barn ska inte stå upp på en gunga eftersom det kan öka risken för fall och skada.
Rörelsen av ett barn i en gunga är ett förtjusande exempel på fysik i vardagen, och demonstrerar begrepp som Simple Harmonic Motion, energibesparing och dämpningseffekter.