Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za
pomocą wahadła matematycznego
1
CEL ĆWICZENIA
- praktyczne zapoznanie się z cechami ruchu drgającego prostego oraz pomiarem okresu drgań,
- wyznaczenie wartości przyspieszenia ziemskiego w miejscu ustawienia wahadła.
ZAGADNIENIA TEORETYCZNE
- swobodny spadek ciał w polu grawitacyjnym Ziemi, przyspieszenie ziemskie, definicja i jednostki,
- wpływ ruchu wirowego Ziemi oraz odległości od jej środka na wartość przyspieszenia ziemskiego,
- ruch drgający prosty, wielkości charakteryzujące ten ruch, wzajemne związki między nimi,
- wahadło matematyczne proste, okres drgań wahadła.
PRZEBIEG ĆWICZENIA
- zmierzyć długość l wahadła, od punktu zawieszenia do środka kulki, - zmierzyć trzykrotnie czas t trwania n=100 wahnięć,
Uwaga: wychylenie z położenia równowagi nie powinno być większe niż 5°
- obliczyć wartość przyspieszenia ziemskiego g z wzoru:
g=4 π
2
n2l t2
- powtórzyć pomiary dla trzech długości wahadła oraz dla dwóch różnych kul, - przeprowadzić dyskusję błędów; błąd maksymalny wyznaczyć metodą pochodnej
logarytmicznej uwzględniając niepewności pomiaru długości l i czasu t.
LITERATURA
1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy fizyki, t. 2, PWN, Warszawa 2015.
2. J. Smela, T. Zamorski, A. Puch, Pierwsza pracownia fizyczna – przewodnik, Wydawnictwo Oświatowe FOSZE, Rzeszów 1995.
3. H. Szydłowski, Pracownia fizyczna, PWN, Warszawa 1997.
PRZYRZĄDY POMIAROWE I MATERIAŁY
-wahadło matematyczne, sekundomierz, przymiar metrowy, 2 kuki o różnych średnicach.
