LMEC-3 Enostavno nihalo z električnim časovnikom

Uvod

Preprost eksperiment z nihalom je nujen poskus pri poučevanju fizike v osnovni šoli in v fiziki srednje šole. V preteklosti je bil ta poskus omejen na merjenje obdobja vibriranja majhne krogle pod pogojem, da preprosto nihalo izvaja približno enako nihanje obdobja pod majhnim kotom, na splošno pa ne vključuje razmerja med obdobjem in kotom nihanja. Za preučevanje povezave med njimi je treba periodično merjenje izvajati pod različnimi koti nihanja, tudi pri velikih kotih nihanja. Tradicionalna metoda merjenja cikla uporablja ročno merjenje časa s štoparico, napaka merjenja pa je velika. Da bi zmanjšali napako, je treba po večtedenskem merjenju vzeti povprečno vrednost. Zaradi obstoja zračnega dušenja kot nihanja upada s podaljšanjem časa, zato je nemogoče natančno izmeriti natančno vrednost nihanja pod velikim kotom. Po uporabi integriranega stikala Hall Hall in elektronskega časovnika za uresničitev samodejnega merjenja časa lahko obdobje preprostega nihala pod velikim kotom natančno izmerimo v nekaj kratkih ciklusih vibracij, tako da lahko prezremo vpliv dušenja zraka na kot nihanja. , poskus na relaciji med obdobjem in kotom nihanja pa lahko izvedemo gladko. Ko dobimo razmerje med obdobjem in kotom nihanja, lahko obdobje vibracij z zelo majhnim kotom nihanja natančno izmerimo z ekstrapolacijo na ničelni kot nihanja, da lahko natančneje izmerimo gravitacijski pospešek.

Poskusi

1. Izmerite obdobje nihanja s fiksno dolžino vrvice in izračunajte gravitacijski pospešek.

2. Izmerite obdobje nihanja s spreminjanjem dolžine vrvice in izračunajte ustrezen gravitacijski pospešek.

3. Preverite, ali je obdobje nihala sorazmerno kvadratu dolžine vrvice.

4. Izmerite obdobje nihanja s spreminjanjem začetnega kota nihanja in izračunajte gravitacijski pospešek.

5. Uporabite metodo ekstrapolacije za doseganje natančnega gravitacijskega pospeška pri zelo majhnem kotu nihanja.

6. Preučite vpliv nelinearnega učinka pri velikih kotih nihanja.

Specifikacije