- Otrok sedi na gugalnici, obešeni na dve verigi ali vrvi na nosilno strukturo, kot je veja drevesa ali kovinsko ogrodje.
- Verige/vrvi omogočajo, da se gugalnica prosto premika naprej in nazaj.
2. Gibanje naprej in nazaj:
- Ko se otrok usede na gugalnico in se odrine od tal ali prejme zunanji pritisk, se gugalnica začne premikati.
- Gugalnica se premika v loku naprej in nazaj.
3. Nihalo:
- Gibanje nihanja je podobno gibanju nihala .
- Otrok niha naprej in nazaj zaradi sile gravitacije, ki ga vleče navzdol, in napetosti verig/vrvi, ki ga vleče navzgor.
4. Preprosto harmonično gibanje (SHM):
- Otrokovo gibanje v gugalnici lahko opišemo kot preprosto harmonično gibanje (SHM) .
- SHM je periodično gibanje, kjer se predmet premika naprej in nazaj vzdolž ravne črte, medtem ko doživlja obnovitveno silo, ki je sorazmerna z njegovim odmikom od ravnotežnega položaja.
5. Prenos energije:
- Ko se otrok odrine ali prejme odriv, gugalnica pridobi kinetično energijo.
- Ko otrok zaniha navzgor, se kinetična energija zaradi povečanja višine pretvori v potencialno.
- V najvišji točki gugalnice je otrokova hitrost enaka nič, potencialna energija pa največja.
- Ko se gugalnica spusti, se potencialna energija pretvori nazaj v kinetično energijo, kar povzroči, da otrok znova zaniha naprej.
6. Obdobje in pogostost:
- Obdobje nihanja je čas, potreben za eno popolno oscilacijo naprej in nazaj (od ene skrajne točke do iste skrajne točke v isti smeri).
- Pogostost nihanja je število nihanj, ki se pojavijo v določenem času (običajno merjeno v oscilacijah na sekundo ali hertzih).
7. Učinki dušenja:
- Ko se gugalnica premika, doživlja zračni upor in trenje, zaradi česar se amplituda (največja višina) gugalnice sčasoma postopoma zmanjšuje.
- Ta učinek dušenja je posledica disipacije energije v obliki toplote in zvoka.
- Sčasoma se bo gugalnica ustavila, razen če se uporabi zunanja sila, da se ohrani.
8. Varnostni ukrepi:
- Otrok naj bo v gugalniku vedno pravilno nameščen in se mora trdno držati verig/vrvi.
- Za zagotovitev varnosti gugalnice redno pregledujte glede morebitnih poškodb.
- Otroci naj ne vstanejo na gugalnici, ker lahko povečajo tveganje padca in poškodbe.
Gibanje otroka v gugalnici je čudovit primer fizike v vsakdanjem življenju, ki prikazuje koncepte, kot so preprosto harmonično gibanje, ohranjanje energije in učinki dušenja.