Blackburnovo kyvadlo je kyvadlo, pomocí něhož lze zviditelnit
Lissajousovy obrazce, které vznikají při skládání dvou kolmých kmitů. Kyvadlo má
horní část závěsu dvojitou, spodní je jednoduchá a k ní je připevněna
nádobka naplněná pískem nebo jiným vhodným sypkým materiálem (viz obr. 17). Kyvadlo
lze přibližně považovat za dvě matematická kyvadla s délkami závěsů a
. Těmto délkám
závěsů pak odpovídají periody
a
, pro které platí vztahy
a
.
![]() |
Obr. 16 |
Délky závěsů jsou měřeny od místa závěsu k těžišti tělesa, které na daném závěsu kmitá. Vzhledem k silám napínajícím všechny závěsy jsou tyto závěsy stále napnuté, neprověšují se. První kyvadlo s délkou závěsu kmitá v rovině kolmé k rovině obrázku kolem bodů upevnění v horním rámu. Druhé kyvadlo s délkou závěsu
kmitá kolem bodu K v rovně obrázku. Obě kmitání jsou na sebe tedy kolmá a soustava má dva stupně volnosti.
Zavěšené těleso se tedy pohybuje po křivce, která je generovaná rotací kružnice se středem v bodě K a poloměrem kolem bodů upevnění horního závěsu.
Nastavíme-li periody (resp. délky závěsů) kyvadel tak, aby poměr
byl
vyjádřen podílem dvou celých čísel, bude kyvadlo (nádobka s pískem)
opisovat poměrně jednoduché křivky - tzv. Lissajousovy obrazce. Kyvadlo se
totiž vlastně kýve ve dvou na sebe navzájem kolmých směrech. Délku závěsů
kyvadel lze přitom nastavit posunem kroužku (třemenu) K.
Posuvem kroužku K se
přitom mnohem více mění délka než
.