DifiTsi.com

Construiți un pendul pentru a experimenta

Pendulumurile pot fi foarte distractive și pot fi ușor realizate! Un pendul este în esență o greutate care este suspendată la o anumită distanță la un punct fix și se poate mișca liber în toate direcțiile înainte și înapoi. Pendulurile sunt utilizate în mod tradițional în mișcări mari. Și ele sunt un subiect de studiu deosebit, cu care se poate dovedi rotația pământului și, altfel, permiteți experimentului excelent!

metodă

Metoda 1
Construiți un pendul

Imaginea intitulată Construiți și utilizați un pendul Pasul 1
1
Purtați materialele împreună. Această configurație de testare a pendulului este ideală pentru casă. Toate materialele ar trebui să fie ușor de obținut. Acest articol este inițial despre un singur pendul. Dar, desigur, puteți face mai multe pendulumuri de lungimi diferite, pe care veți avea nevoie mai mult de firul de 70 cm aici.
  • Aduceți două scaune identice împreună și obțineți un centimetru înălțime, trestie de zahăr, trestie de mers pe jos sau cortină. Acesta va fi cadrul pentru pendulul care se va atarna pe podea intre cele doua scaune.
  • Dacă este necesar, utilizați o pereche de foarfece pentru a tăia firul și banda.
  • Firul trebuie să măsoare cel puțin 70 cm, de preferință mai lung. Orice fir subțire, dar durabil este potrivit.
  • Un cronometru pentru a experimenta. (Vezi mai jos.)
  • Trei-cinci piulițe uniforme, șaibe, inele metalice sau altele asemănătoare. Apoi formează greutatea la capătul inferior al firului.
  • Imaginea intitulată Construiți și utilizați un pendul Pasul 2
    2
    Așezați cele două scaune în paralel cu spătarul unul altuia. Distanța ar trebui să fie puțin mai mică decât lungimea stickului. Scaunele trebuie să fie orientate una față de cealaltă, astfel încât să nu se afle în calea pendulului după aceea.
  • Construiți o punte între scaune cu bastonul în centrul marginii de sus a fiecărui scaun. Asigurați-vă că bastonul se sprijină complet pe orizontală, deoarece în caz contrar măsurătorile ar putea să nu vină după aceea.
  • Dacă sunteți mulțumit de poziția și poziția stickului, fixați-l cu bandă pe spătar.
  • Imaginea intitulată Construiește și folosește un pendul Pasul 3
    3
    Tăiați firul de 70cm. Tot ce are nevoie este greutatea la capatul firului. (Frecvența de oscilație a pendulului depinde de lungimea firului, deci puteți decide dacă doriți să atârnați mai multe penduluri de diferite lungimi.)
  • Conectați firul la un capăt la mijlocul bățului. Deci, dai pendulului libertatea maximă de a leagă.
  • Imaginea intitulată Construiește și folosește un pendul Pasul 4
    4
    Acum legați piulițele de la celălalt capăt al firului. În loc de nuci, face aproape orice fel de inele metalice sau plăci cu o gaură în mijloc. Dacă este necesar, fixați piulițele individuale etc. împreună cu banda adezivă.
  • Masa reală a greutății joacă un rol subordonat pentru comportamentul oscilației pendulului, deoarece accelerația gravitațională (sub vid) sub influența gravitației este exact aceeași pentru toate masele. Abaterile de la aceasta se datorează doar aerului înconjurător.

    • Metoda 2
    Experimente cu pendulul

    Imaginea intitulată
    1
    Luați greutatea și țineți-o în așa fel încât firul să rămână întins la podea și un unghi este creat opus poziției de repaus. Din acest unghi, viteza de oscilație a pendulului depinde.
    • De exemplu, un unghi de pornire de 90 de grade va determina o viteză diferită de, de exemplu, 45 de grade. Frecvența vibrațiilor, totuși, este puțin influențată de unghiul.
  • Imaginea intitulată Construiește și folosește un pendul Pasul 6
    2
    Acum eliberați greutatea! Asigurați-vă că pendulul nu se blochează. În caz contrar, faceți un nou început. Păstrați cronometrul pregătit pentru următoarele câteva încercări.
  • Imaginea intitulată Construiește și folosește un pendul Pasul 7
    3
    Opriți durata unei perioade. Porniți cronometrul exact în momentul eliberării. Odată ce pendulul sa învârtit înainte și înapoi, opriți timpul. Aceasta este durata unei perioade. O idee bună este să lași o persoană să opereze pendulul și un alt cronometru.
  • Calculați frecvența de oscilație. Acesta este numărul de perioade pe secundă.
  • Imaginea intitulată Construiește și folosește un pendul 8


    4
    Repetați încercarea de mai multe ori din diferite poziții de pornire. Opriți ori de fiecare dată. Puteți detecta orice diferențe sau regularități?
  • Imaginea intitulată Construiți și utilizați un pendul Pasul 9
    5
    Scrieți observațiile dvs.! Rețineți poziția de pornire, perioada și frecvența de oscilație. Acest lucru face mai ușor să afli ce afectează comportamentul pendulului.
  • Toate acestea vă vor ajuta să înțelegeți două mari utilizări istorice ale pendulului: o dată ca un controlor pentru ceasornicul timpuriu și o dată ca dovadă că pământul se rotește de fapt în jurul său!
  • A fost așa-numitul "pendulum Foucault", cu care rotația pământului a fost detectată pentru prima dată. Cu toate acestea, trebuie să fie construit extrem de mare - înalt în cer - deci durează mult timp să vină să se odihnească din nou.

    • Metoda 3
    Experimente suplimentare cu pendulul

    Imaginea intitulă Construiți și folosiți un pendul Pasul 10
    1
    Taie un al doilea fir. Un al doilea și chiar al treilea fir pot contribui la ilustrarea caracteristicilor pendulului. Faceți al doilea fir semnificativ mai scurt decât primul sau atârnați o greutate mai mare / mai mică pe acesta.
    • Dacă doriți să testați modul în care distanța greutății afectează, încercați mai întâi cu exact jumătate din lungimea firului, deci 35cm.
    • Așezați al doilea pendul la o distanță de 20-30cm, astfel încât cele două pendulumuri să nu ajungă în calea celuilalt.
  • Imaginea intitulată Construiește și folosește o pendulă Pasul 11
    2
    Modificați greutatea. Adăugați sau scoateți piulițele etc. și măsurați cât de mult se face o diferență în viteză și frecvență.
  • Faceți același lucru de mai multe ori. Luați media a cinci treceri pentru a face mai ușor generalizarea comportamentului pendulului.
  • Imaginea intitulată Construiește și folosește un pas pendul 12
    3
    Modificați unghiul de pornire. Comparați extremele unul cu celălalt și vedeți dacă acest lucru ar putea avea ca rezultat abateri neașteptate. Comparați de ex. 10 grade cu 135 de grade.
  • De asemenea, nu uitați să luați întotdeauna media de cinci treceri. Deci, reduceți influența "deviațiilor aleatorii" și a altor inexactități.
  • Imaginea intitulată Construiește și folosește o pendulă Pasul 13
    4
    Comparați diferitele lungimi ale pendulului. Cum afectează viteza, frecvența și timpul total de funcționare?
  • Mulțimea o face! O cantitate suficientă de date reprezintă baza oricărei cercetări științifice. Numai atunci o analiză este foarte utilă.

    • Sfaturi

    • Ca regulă generală, firul trebuie să fie întotdeauna considerabil mai lung decât diametrul greutății.

    avertismente

    • Nu utilizați nimic fragil sau valoros decât greutatea.
    • Nu folosiți greutăți extrem de grele. În caz contrar, firul se poate sparge și poate deteriora greutatea de zbor.

    Ce ai nevoie

    • Două scaune
    • Podea de aproximativ o metru lungime
    • Cel puțin 70 cm fir
    • O pereche de foarfece
    • bandă
    • Trei până la cinci piulițe, discuri metalice sau altele similare. sau șase la zece, dacă atârnă două pendulumuri.
    • Cronometru
    • Pen și hârtie
    Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit