La primera parte de la pregunta puede entenderse desde el principio de conservación de la energía mecánica. En el punto más bajo, el péndulo tiene cero energía potencial. Pero tiene la máxima energía cinética. Hemos tomado la posición más baja como referencia para calcular la energía potencial del péndulo.
En el punto extremo (en el desplazamiento angular máximo) la conservación de la energía mecánica requerirá la energía cinética cero, porque toda la energía potencial se usa para moverse contra la gravedad a través de la distancia l [1-cos (theta max.)]. l es la longitud del péndulo.
Sabemos que durante el movimiento la tensión en la cuerda es perpendicular a la trayectoria y no se pierde energía contra la tensión en la cuerda. Entonces, toda la energía cinética en la posición más baja se convierte en energía potencial en la posición extrema.
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- ¿Cuál es el centro de gravedad?
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Por lo tanto, en el punto final la velocidad es momentáneamente cero.
Ahora, en esta posición, la tensión (que proporciona fuerza centrípeta durante el movimiento) se compensa con mg cos (theta max) y, por lo tanto, no hay fuerza centrífuga. Tenga en cuenta que en otros puntos mv ^ 2 / l = T- mg cos (theta). Aquí, v es la velocidad lineal del bob en la posición correspondiente a la posición angular (theta).
