Dlaczego zakładamy że wysokość nad ziemią w maksymalnym wychyleniu to r? i co potem podstawiamy za to r?, Tak samo w 4.3 jako h, podstawione jest r/2.
Skąd wiemy że kulka przy wychyleniu o 45 stopni będzie położona o r wyżej? to wynika z obliczeń?
W poleceniu jest, że wahadło wychylono do położenia poziomego, dlatego h=r
Dokładnie - wychylenie do położenia poziomego oznacza wychylenie o 90 stopni, czyli kulka znajduje się o "r" wyżej niż w położeniu równowagi.
Dlaczego o 45 stopni, a nie o 90?
To była literówka - przepraszam, chodziło oczywiście o 90 stopni, edytowałem już mój poprzedni komentarz, żeby nie było zamieszania ;)
r to będzie długość tego pierwszego wahadła, bo faktycznie po wychyleniu go o 45 stopni kulka jest położona o r wyżej niż w przypadku gdy znajduje się w położeniu równowagi. Jest tak dlatego, bo dla wahadła matematycznego cąła jego masa jest skupiona w tej kulce (linka jest bezmasowa). Dla metalowego pręta ta różnica położeń wynosi r/2, ponieważ tam masa jest już rozłożona jednorodnie na całej jego długości, więc możemy przyjąć, że jego środek masy znajduje się w jego środku.