I PRACOWNIA FIZYCZNA, INSYU FIZYKI UMK, ORUŃ Instrukca do ćwczena nr WYZNACZANIE PRZYSPIESZENIA ZIEMSKIEGO ZA POMOCĄ WAHADŁA RÓŻNICOWEGO 1. Cel ćwczena Celem ćwczena est poznane ruchu harmonczneo eo praw, wyznaczene wartośc przyspeszena zemskeo, a także sprawdzene praw zochronzmu.. Zaadnena do przyotowana ruch harmonczny wahadło matematyczne fzyczne nne zaadnena po uzodnenu z opekunem zadana Rys. 1. Wahadło różncowe. Aktualzaca: 011-01-17
3. Przyrządy pomarowe, ops schemat aparatury Zestaw do pomaru przyspeszena zemskeo składa sę z wahadła, któreo dłuość można reulować poprzez obroty bębna, na który nawnęta est nć wahadła. W dolne częśc umocowane są przymary z podzałkam, przy pomocy których można odczytać zmanę dłuośc wahadła oraz ampltudę eo drań. Pomar polea na wyznaczenu okresów drań dla wahadeł o znane różncy dłuośc. 4. Przebe ćwczena - tabela pomarów przymuąc, że przymar ponowy wskazue bezwzlędną dłuość wahadła (merzoną od arzma), nastawamy dłuość wahadła 1 = 140 cm ustawamy przymar pozomy w tak sposób, aby umożlwał on odczyt ampltudy drań wahadła oblczamy ampltudę drań dla kąta odchylena 5º zapsuemy oblczoną wartość odchylamy wahadło o kąt 5º merzymy czas t 1 0 pełnych wahnęć oblczamy okres drań wahadła 1 = t 1 / 0 powtarzamy pomar czterokrotne zapsuemy wynk w tabel pomarów nr 1 oblczamy średn okres drań < 1 > obracaąc bęben przesuwaąc metalową kulkę wydłużamy wahadło o Δ 1 z zakresu 8-10 cm (nowa dłuość wahadła wynos = 1 + Δ 1 ) ne zmenamy położena przymaru pozomeo tak doberamy ampltudę wychylena, aby mesce przecęca nc wahadła przymaru pozomeo odpowadało wartośc ampltudy drań wahadła o dłuośc 1 (w ten sposób dłuższe wahadło zostae wychylone o dokładne ten sam kąt co krótsze) wykonuemy pomary analoczne do poprzednch (wynk zapsuemy w tabel pomarów nr 1) wyznaczamy średn okres drań < > przy pomocy mary merzymy ampltudę drań zwększamy dłuość wahadła o Δ z zakresu 11-14 cm (nowa dłuość wahadła wynos 3 = + Δ ) wykonuemy te same krok ak w przypadku wahadła o dłuośc zwększamy dłuość wahadła o Δ 3 z zakresu 17-1 cm (nowa dłuość wahadła wynos 4 = 3 + Δ 3 ) wykonuemy te same krok ak w przypadku wahadeł o dłuoścach 3 zwększamy dłuość wahadła o Δ 4 z zakresu 3-7 cm (nowa dłuość wahadła wynos 5 = 4 + Δ 4 ) wykonuemy te same krok ak w przypadku wahadeł o dłuoścach, 3 4 dla wahadła o dłuośc 5 powtarzamy pomary, zmneszaąc ampltudę drań o około 10 cm szacuąc kąt wychylena wahadła wynk zapsuemy w tabel pomarów nr wyznaczamy średn okres drań < 5 >
abela pomarów nr 1. ampltuda (cm) lczba wahnęć czas (s) okres (s) wahadło o dłuośc 1 = wahadło o dłuośc = < 1 > = wahadło o dłuośc 3 = < > = wahadło o dłuośc 4 = < 3 > = wahadło o dłuośc 5 = < 4 > = < 5 > =
abela pomarów nr. ampltuda (cm) kąt wychylena (º) lczba wahnęć czas (s) okres (s) < 5 > = 5. Opracowane wynków - schemat wykonana oblczeń Dysponuąc średnm okresam drań < >, < > wahadeł o dłuoścach, możemy oblczyć wartość przyspeszena zemskeo zodne z wyrażenem: 4 Wprowadzaąc oznaczena:, ( ), A 4 zapsuemy w oólnośc: ( ) 4 A korzystaąc z metody reres lnowe wyznaczamy wartość współczynnka A, a w efekce przyspeszene zemske. Pomocna może być przy tym tabela nr 3 (na następne strone). W sprawozdanu porównuemy otrzymaną wartość przyspeszena zemskeo z wartoścą = 9.813 m/s znaną dla oruna. Dodatkowo porównuemy ze sobą średne okresy drań wahadła o dłuośc 5 odpowadaące dwóm różnym ampltudom drań. W obydwu przypadkach wyaśnamy ewentualną różncę. 6. teratura. Dryńsk, Ćwczena laboratoryne z fzyk, wyd. VI, PWN, Warszawa 1977 (lub nne wydane) H. Szydłowsk, Pracowna fzyczna, wyd. IX, PWN, Warszawa 1997 (lub nne wydane) D. Hallday, R. Resnck, J. Walker, Podstawy fzyk, PWN, Warszawa 007 C. Kttel. W.D. Knht, M.A. Ruderman, Mechanka, PWN, Warszawa 1973 A.H. Pekara, Mechanka oólna, wyd. VII, PWN, Warszawa 1986 (lub nne wydane) A.W. Wróblewsk, J.A. Zakrzewsk, Wstęp do fzyk, tom 1, PWN, Warszawa 1984 A. Belsk, R. Curyło, Podstawy metod opracowana pomarów, wyd. II, Wydawnctwo Naukowe UMK, oruń 001
abela nr 3. Δ (cm) Δ( ) (s ) 1 3 1 4 1 5 1 3 4 5 4 3 5 3 5 4