Badanie przyspieszenia ziemskiego metodą swobodnego
spadku
1.Teoria
Swobodnym spadkiem nazywamy ruch ciała upuszczonego z pewnej wysokości (h) bez nadania mu prędkości początkowej (vo = 0). Na ciało działa wyłącznie siła ciężkości (opory ośrodka są zaniedbywalnie małe), więc porusza się ono ruchem jednostajnie przyśpieszonym prostoliniowym z przyśpieszeniem ziemskim g=9.81 m/s2 (K.Chyla). Uwzględniając powyższe założenia, można napisać równania ruchu ciała swobodnie spadającego:
- prędkość jaką osiąga w ruchu jednostajnie przyśpieszonym, gdy vo = 0, dana jest wzorem
[m/s=m/s2 *s]
- droga jaką pokona swobodnie spadające ciało, równa jest wysokości, z której ono spada, więc
[m=m/s2* s2]⇒ [m/s2= m/s2]
2.Opis zestawu i metody pomiarowej-metoda swobodnego spadku
Zestaw pomiarowy składa się z :
1. chronometru zamocowanego na statywie
2. ciężarka
3. metrówki
4. taśmy papierowej
W celu wykonania ćwiczenia do zamocowanego na statywie chronometru założyliśmy papierową taśmę. Na jednym końcu powiesiliśmy ciężarek który swobodnie opadając przesuwał taśmę zamocowaną na chronometrze. Chronometr zaznaczał na taśmie punkty z częstotliwością 40 Hz (co 1/40 sekundy). Po spadku ciężarka otrzymaliśmy taśmę z zaznaczony punktami w jednakowych odcinkach czasu. Odległości od punktu zerowego do kolejnych zmierzyliśmy metrówką, a wyniki zanotowaliśmy w tabeli.