Opracowanie wyników.
Obliczamy średnią długość średnicy kuli:
dśr =28,32 mm
Δd =
Δd=0,00003 m
(d= 0,02832 ± 0,00003 m)
Obliczamy okresy wahań dla kolejnych pomiarów:
T1 = 7.80/5 = 1,56 [s] (T1)2 = 2.43 [s2]
T2 = 7.32/5 = 1.46 [s] (T2)2 = 2.13 [s2]
T3 = 6.72/5 = 1.34 [s] (T3)2 = 1.79 [s2]
T4 = 5.94/5 = 1.18 [s] (T4)2 = 1.39 [s2]
T5 = 4.98/5 = 0.99 [s] (T5)2 = 0.992 [s2]
T6 = 3.88/5 = 0.77 [s] (T6)2 = 0.602 [s2]
3. Obliczamy l ze wzoru l = l'+ 0,5 d
l1 = 0,64+0,5*0,02832=0,654 [m]
l2 = 0,54+0,5*0,02832=0,554 [m]
l3 = 0,44+0,5*0,02832=0,45 [m]
l4 =0,34+0,5*0,02832=0,354 [m]
l5 =0,24+0,5*0,02832=0,254 [m]
l6 =0,14+0,5*0,02832=0,154 [m]
Metodą regresji liniowej wyznaczamy nachylenie prostej Am :
y = Am * x , y=l , x= T2 , Am = a
a = 6*4,412-2,42*9,33/6*16,91-87,05 = 3,892/14,41 = 0,27
Am = 0,27
Obliczamy niepewność pomiarową
, najpierw musimy wyznaczyć wartość b, stosując wzór :
b
, czyli :
b = 1/6 * (2,42-2,5191) = 1/6 * (-0,0099) =
= -0,00165
Mając wyznaczoną wartość b obliczamy niepewność pomiarową
, korzystając z równania :
gdzie
to szukana niepewność
. Po podstawieniu danych do powyższego wzoru otrzymujemy:
ΔAm = 0,008.
5. Korzystając z wyznaczonej wielkości Am oraz ΔAm obliczamy g oraz Δg:
g = 4Π2* Am
g = 10,65[m/s2]
Korzystając z ΔAm obliczamy Δg Δg =4Π2 ×ΔAm
Δg = 0,35 [m/s2]
Porównanie z wartościami tablicowymi:
Otrzymana wartość :10,65 [m/s2]
Tablicowa wartość : 9,81[m/s2]
PODSUMOWANIE:
Błąd wyznaczenia przyspieszenia ziemskiego może wynikać z niedokładnego pomiaru czasu
wahnięć wahadła spowodowanego ułomnością zmysłów (chodzi o prawdopodobne zbyt późne włączanie i wyłączanie sekundomierza ).
2
1