Ćwiczenie nr 1

WYZNACZANIE PRZYSPIESZENIA ZIEMSKIEGO ZA POMOCĄ WACHADŁA REWERSYJNEGO

1. Zagadnienia teoretyczne

Prawo powszechnego ciążenia stwierdza, że wszystkie ciała oddziałują ze sobą wzajemnie siłą przyciągającą skierowaną wzdłuż prostej łączącej środki mas obu ciał mającą wartość

F = γ

M₁,M₂ - masy oddziałujących ciał

R - odległość między środkami

γ - stała grawitacyjna

γ = 6,67*10^-11*

Ciężar to siła, która nadaje ciałom przyspieszenie ziemskie :

Ō = m*g

Ō - ciężar ciała

m - masa ciała

g - wektor przyspieszenia ziemskiego

Umowna wartość przyspieszenia ziemskiego g = 9,80665

g =

2. Przebieg ćwiczenia

1. wyznaczyć odległość między ostrzami
   = lzr

2. zawiesić wahadło na ostrzu O₁ i ustawić masę m₂ w punkcie A

3. przesuwać masę m₂ od A do B co 5 cm wyznaczając dla kolejnych jej położeń l_i okresy wahań wahadła T_i . W tym celu zmierzyć czas t_i np. n =10 wahnięć i obliczyć czas jednego wahnięcia.

4. zawiesić wahadło na ostrzu O₂ i przesuwać co 5 cm masę m₂ z B do A.

T	g Δg
[s]	[m/s^2]
2,25	10,127 ± 1,365

	Lzr	li	T1i	T2i
Lp.	[m]	[m]	[s]	[s]
1	1,3	1,2	2,23	2,23
2	1,3	1,15	2,31	2,21
3	1,3	1,1	2,28	2,19
4	1,3	1,05	2,24	2,18
5	1,3	1	2,19	2,15
6	1,3	0,95	2,18	2,12
7	1,3	0,9	2,16	2,10
8	1,3	0,85	2,09	2,10
9	1,3	0,8	2,09	2,12
10	1,3	0,75	2,03	2,12
11	1,3	0,7	2,01	2,13
12	1,3	0,65	1,96	2,14
13	1,3	0,6	1,94	2,15
14	1,3	0,55	1,91	2,15
15	1,3	0,5	1,88	2,13
16	1,3	0,45	1,88	2,16
17	1,3	0,4	1,85	2,18
18	1,3	0,35	1,86	2,20
19	1,3	0,3	1,89	2,22
20	1,3	0,25	1,94	2,26
21	1,3	0,2	1,98	2,28
22	1,3	0,15	2,06	2,34
23	1,3	0,1	2,15	3,37
24	1,3	0,5	2,47	2,40

III. Obliczenia

Δt=0,6[s]

ΔT=
= 0.15 [s]

Δlzr = 0,002 [m]

T=
= 2,25 [s]

g=
= 10.127 [m/s²]

Δg=

Δg=
1,35+0,015=1,365

Δg%=
13%

IV. Wnioski

Na niedokładność wykonywanego ćwiczenia wpływ miało kilka czynników takich jak: nie jednakowa moc pchnięcia wahadła, błąd stopera i reakcji ludzkiej, tarcie wahadła na umocowaniu, niedokładność pomiaru odległości pomiędzy masą m₂ a ostrzem O₁ i O₂.

---