*** Fysikuppgiftstråden [För de som inte vill skapa en egen tråd] ***

En intuitiv förklaring är att använda ett sorts motsägelsebevis. Om kraften hade varit maximal i något annat läge så hade ju svängningen bytt riktning då eftersom kraften uppenbart är tillräcklig för att svängningen ska vända riktning i extremlägena. Men det är ju bara i extremlägena som den byter riktning och därför är kraften störst där.

Det förklaringen är rimlig och logisk. Finns det ingen annan, som inte involverar diffekvationer?

Nu är väl inte jag någon hejjare på fysik direkt men att kraften klarar av att byta riktning på svängningen säger väl ingenting om kraftens storlek? Även om man hade applicerat en konstant kraft så hade den bytt riktning.

Blir det inte så att eftersom kraften är proportionell mot avståndet från jämvikten så måste kraften vara störst vid vändlägena eftersom den där är som längst bort från jämvikts läget.

Jo, det är en mer korrekt beskrivning som lämpar sig bättre ifall man ska besvara en provfråga. Den är även rimligt intuitiv om man exempelvis har en fjäder där man vet att kraften är proportionell mot längdförändringen.

Poängen med min beskrivning var mer att ge en sorts generellt intuitiv "anledning".

Okej, men alltså det jag menar är att anledningen inte stämmer riktigt. Bara att den inte byter riktning säger inget om kraftens storlek, eller? Exempelvis så skulle man väl kunna ha en kraft som är 1/(1 + x) där x är avståndet från jämviktsläget, denna skulle byta riktning då kraften är som minst.

Det exemplet skulle dock inte ge en harmonisk svängning och kraften skulle göra ett diskontinuerligt hopp precis i mittenläget om tanken var att kraften i varje ögonblick ska gå i motsatt riktning mot det svängande föremålets läge i förhållande till mittläget.

Men det stämmer som du säger att det inte är kraftens storlek i ett visst ögonblick som får svängningen att byta riktning. Istället är det energin (kraft som verkar över en sträcka) som avgör svängningens riktning i varje tidpunkt.

Ja sant med att det inte blir harmoniskt. Angående diskontinuiteten så tänkte jag väl inte riktigt igenom det där, jag tänkte väl mest bara på ett avstånd från jämviktsläget.

Nu kanske jag blir tjatig, men jag köper inte heller energin. Säg att vi har ett avstånd x mellan jämviktsläget och vändläget, då den rör sig från jämviktsläget och då den rör sig mot jämviktsläget så kommer den väl ha samma energi vid avståndet x? Så riktningen är olika med energin den samma.

För att förtydliga är det när rörelseenergin är noll och lägesenergin är maximal som svängningen byter riktning. Det stämmer att den totala energin är (bortsett från friktion) konstant.

Ja, jag förstod att du troligtvis menade rörelseenergin eller lägesenergin. Men på vilket sätt förklarar det frågan? Varför kraften är maximal vid vändningen?

Det gör det inte. Jag tog bara upp att det är (rörelse)energins storlek i ett visst ögonblick som identifierar vändlägena och inte kraftens storlek i ett visst ögonblick.

Okej?

Ja, eftersom du (helt korrekt) påpekade att kraftens storlek i ett ögonblick inte har ett starkt samband med svängningens riktning i samma ögonblick så passade jag på att konstatera att (rörelse)energins storlek i ett ögonblick har ett samband med svängningens riktning i samma ögonblick.

Det konstaterandet går att göra och det är korrekt. Att det inte besvarar den ursprungliga frågan stämmer visserligen, men vi hade ju redan avvikit från ursprungsfrågan ändå som jag ser det.