Temat ćwiczenia: Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego		Uwagi:		Ocena:

Ćwiczenie 2A

Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła matematycznego.

Przebieg ćwiczenia :

1.Odchylić kulkę o kąt około 5⁰ od położenia równowagi i obserwować wahania.

2. Wyznaczyć za pomocą stopera czas t₁ dla n=50 okresów wahadła, a następnie obliczyć okres: T = t₁/n

3. Zmierzyć długość wahadła l od punktu zawieszenia do środka kulki.

4. Pomiar dla danej długości l powtórzyć 3 razy.

5. Zmieniać długość wahadła od 40 cm. Do 80 cm. co 20 cm. i powtarzać czynności z punktów 1-4.

6. Wyniki umieścić w tabelce, obliczyć g ze wzoru:

7. Wykonać wykres zależności okresu T od pierwiastka kwadratowego z długości wahadła l; T = f(l^1/2).

8. Przeprowadzić dyskusję oraz rachunek niedokładności pomiaru;

Lp		l [m]	n	t [s]	T [s]	Tśr [s]	g [m*s^-2]	gśr [m*s^-2]
1.	1.			89,5	1,79		9,86
		2.	0,8	50	89,8	1,80	1,79	9,79
		3.			89,7	1,79		9,81
	2.	1.			77,4	1,55		9,88
		2.	0,6	50	77,8	1,56	1,55	9,78	9,86
		3.			77,5	1,55		9,86
	3.	1.			62,6	1,25		10,07
		2.	0,4	50	62,9	1,26	1,25	9,98
		3.			62,7	1,25		10,04

Tab. Wyniki pomiarów i obliczeń.

Przykładowe obliczenia dla l=0,8m:

Wyk. Zależność okresu T od pierwiastka kwadratowego z długości wahadła l; T = f(l^1/2).

Rachunek błędu:

Δg/g=0,023

Wnioski:

Rzeczywiste przyspieszenie wynosi w przybliżeniu 9,81 m/s². Otrzymane przez nas wyniki / 9,89 m/s² i 9,91 m/s² / są zbliżone do wartości rzeczywistej ale jednak obarczone niewielkim błędem. Wynika on z trudności i niemożności obliczeń dokładnych czasów wahnięć wahadła matematycznego przy dostępnym sprzęcie oraz zaokrąglaniu wartości otrzymanych z obliczeń.

Ćwiczenie 2D

Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą swobodnego spadku ciał.

1. Na statywie zawiesić dwa ciała A i B tak, aby znajdowały się w płaszczyźnie przechodzącej przez dowolną średnicę tarczy.

1. Tarczę wprawić w ruch obrotowy.

2. Wyłączyć prąd elektryczny w uzwojeniu elektromagnesów.

3. Ciała A i B spadają na tarczę pozostawiając ślady uderzeń A' i B'.

4. Zatrzymać tarczę i przez punkty A'0 i B'0 przeprowadzić proste.

5. Zmierzyć kąt 

6. Wyniki pomiarów umieścić w tabelce.

7. Przyspieszenie obliczyć ze wzoru:

8. Przeprowadzić dyskusję i rachunek błędu.

Czas obrotu tarczy o kąt  będzie wynosić:

Lp.	n	t [s]	T[1/s]	Tśr [s]
1.	10	13,84	1,384	1,38163
2.	20	27,65	1,383
3.	25	34,46	1,378

h1 [m]	h2 [m]	α	t [s]	g [m/s^2]	g śr [m/s^2]
0,26	0,56	27	0,104	10,5887	9,670457
				28		0,107	9,84585
				30		0,115	8,57683

Tab.: Zestawienie wyników z pomiarów, oraz obliczeń.

Przykładowe obliczenia dla α =28˚:

Rachunek błędu:

Wnioski:

Uzyskany przez nas wynik jest dość dokładny. Zawdzięczamy to wielokrotnym pomiarom, dość dokładnemu stoperowi i staranności w wykonywaniu doświadczenia. Osiągnięcie większej dokładności było niemożliwe z powodu niedokładnego elektromagnesu, który często opuszczał ciężarki nierównomiernie.

---