Kompletny zestaw eksperymentalny: Wahadło ze zmiennym “g”

Podstawy

Zbadamy zmiany drgań wahadła (wahadło prętowe) zmieniając składowe przyspieszenia ziemskiego wpływającego na okres drgań. Zastosowane w doświadczeniu wahadło skonstruowane jest w taki sposób, że jego płaszczyznę drgań można stopniowo zmieniać z pionowej do poziomej. Kąt Ф, o który płaszczyzna drgań odchyla się od swojego normalnego, pionowego położenia, można odczytać ze skali.

Zadania

• Pomiar zależności okresu drgań wahadła od kąta nachylenia płaszczyzny drgań Φ, dla dwóch różnych jego długości.
• Przeprowadzenie graficznej analizy zmierzonych zależności i porównanie z krzywymi teoretycznymi, standaryzowanymi dla wartości Φ=0.
• Obliczenie faktycznej długości wahadła l dla znanego przyspieszenia ziemskiego. Porównanie tej wartości z odległością pomiędzy osią wahadła a środkiem masy ruchomego ciężarka.
• „Przyspieszenie księżycowe” na powierzchni Księżyca g_m stanowi jedynie 16,6% ziemskiego przyspieszenia g. Oblicz kąt Φ i ustaw go na urządzeniu, tak aby wahadło w laboratorium poruszało się z tym samym okresem drgań z jakim (w pozycji pionowej) wahałoby się na Księżycu. Porównaj zmierzony okres drgań z obliczonym.

Tematy powiązane

Okres drgań, drgania harmoniczne, wahadło matematyczne, wahadło fizyczne, rozkład sił, moment bezwładności

Skład zestawu