Nr ćw.
101 |
Data 15.03.2009 |
Jacek Bednarek |
Wydział Technologii Chemicznej |
Semestr II |
Grupa I |
|
Prowadząca: Ewa Chrzumnicka
|
Przygotowanie |
Wykonanie |
Ocena |
1) Podstawy teoretyczne:
Wahadło matematyczne
Punkt materialny zawieszony na nierozciągliwej i nieważkiej nici. Jest to idealizacja wahadła fizycznego. Ważną cechą wahadła fizycznego i matematycznego jest niezależność okresu drgań od maksymalnego wychylenia dla niewielkich wychyleń wahadła.
Analiza ruchu wahadła
Wahadło wykonuje ruch drgający. Drgania są w poziomie. Za ruch drgający wahadła matematycznego odpowiada składowa ciężaru ciała.
Okresem tego ruchu, czyli okresem wahań wahadła T , nazywamy czas potrzebny na przebycie przez wahadło drogi od punktu maksymalnego wychylenia poprzez przejście przez punkt równowagi do maksymalnego wychylenia w druga stronę i z powrotem, a wiec czas potrzebny na wykonanie jednego pełnego wahnięcia.
Tematem naszego doświadczenia jest wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego, które wynosi 9,80665m/s2, za pomocą wahadła matematycznego, zatem ze wzoru na okres drgań tego wahadła możemy wyznaczyć wzór na przyspieszenie ziemskie:
/2
/*g
/: T2
2) Wyniki pomiarów:
Pomiary dla l = 0,1 m:
t = 6,2857s
T =0,62857s
Pomiar dla l = 0,15 m:
t = 7,8319s
T = 0,78319s
Pomiar dla l = 0,2 m:
t = 8,9645s
T = 0,89645s
Pomiar dla l = 0,4 m:
t = 12.6965s
T = 1,26965s
3) Obliczenia:
Lp. |
l [m] |
lp. |
t [s] |
T [s] |
g= |
gśr. [m/s2] |
1. |
0,10 |
10 |
6,2857 |
0,62857 |
9,9919843 |
9,8167957 |
2. |
0,15 |
10 |
7,8319 |
0,78319 |
9,6533865 |
|
3. |
0,20 |
10 |
8,9645 |
0,89645 |
9,825097 |
|
4. |
0,40 |
10 |
12.6965 |
1,26965 |
9,7960491 |
|
4) Dyskusja błędów:
g1 = 9,9919843m/s2
g2 = 9,6533865m/s2
g3 = 9,825097m/s2
g4 = 9,7960491m/s2
= 3,4641016
∆g1 = 0,1853343 ∆g12 = 0,0343488
∆g2 = -0,1532635 ∆g22 = 0,0234896
∆g3 = 0,018447 ∆g32 = 0,0003402
∆g4 = -0,010601 ∆g42 = 0,0001123
= 0,0582909
∆g = 0,0696963
g = 9,8167957m/s2
0,0696963m/s2
5)Wnioski:
Z tablic fizycznych Wydawnictw Szkolnych i Pedagogicznych z 1986r odczytałam, że przyspieszenie standardowe siły ciężkości g wynosi 9,80665 m/s2. Ja uzyskałam wynik 9,8167957m/s2, który mieści się w granicy błędu. Uważam, że wykonane przeze mnie doświadczenie zostało ukończone pomyślnie.