Pomiar przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła matematycznego

Prezentacja na temat: "Pomiar przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła matematycznego"— Zapis prezentacji:

1 Pomiar przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła matematycznego
Urszula Kurek Monika Hanula Publiczne Gimnazjum w Niedźwiedziu, maj 2009

2 Przyrządy, które zastosowano
Laser półprzewodnikowy Czujnik natężenia światła podłączony do komputera przez konsolę coachlab

3 Wahadło

4 Metoda pomiaru Okres drgań wahadła T jest zależny od długości l wahadła i od przyspieszenia grawitacyjnego g. Aby wyznaczyć przyspieszenie grawitacyjne g wystarczy zmierzyć długość wahadła i okres jego drgań Chcemy bardzo dokładnie wyznaczyć okres drgań wahadła, dlatego użyjemy wiązki lasera, którą będzie przecinać drgające wahadło, a momenty przejścia wahadła przez wiązkę będą rejestrowane przez czujnik podłączony do komputera przez konsole coachlab

5 Rezultaty pomiarów Długość nitki: d = (90,5 +- 0,5) cm
Promień kulki wahadła: r = (1, ,01) cm Długość wahadła: l = d+r = (92, ,51) cm Wyniki pomiaru okresu drgań przedstawia poniższy wykres:

6 Do obliczenia okresu drgań wahadła przyjęto środkowe momenty przesłonięcia wiązki światła w odstępie dwóch wahnięć. Chwile początku i końca przesłonięcia wzięto z tabeli danych (następny slajd), które rejestrował program. Częstotliwość pomiarów wynosiła 100 pomiarów na sekundę.

7 Fragmenty tabeli z danymi zarejestrowanymi przez komputer
Fragmenty tabeli z danymi zarejestrowanymi przez komputer. Fragmenty odpowiadają przedziałom czasu, które wzięto do obliczeń.

8                         Obliczenia g=4π² l / T² gmax= (4π² lmax) / T2min gmin=(4π²lmin) / T2max l = (0, ,0051) m T= (1, ,01) s lmax = 0,9227 m Tmax = 1,935 s Lmin = 0,9176 m Tmin = 1,925 s gmax= 9,8301 m/s² g = (9, ,16) m/s² gmin = 9,6750 m/s² ∆g = 0,16 m/s² Wartość g dla szerokości geograficznej Niedźwiedzia równej 50 ° i wysokości 400 m n.p.m wynosi 9, m/s2 (według: WELMEC 2 „Dyrektywa 90/384/EWG Ujednolicone postępowanie”, p. 3.3 Strefy grawitacyjne, wyd. 3 z października 2000)

9 Autorzy: Urszula Kurek Monika Hanula