Отчет по лабораторной работе №10
Студента группы__________________
ФИО_______________________________________________________________
ТЕМА: ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МАЯТНИКА
Цель: исследовать зависимость периода колебаний математического маятника от его параметров; экспериментально вычислить ускорение свободного падения.
Оборудование: штатив с держателем, грузы (m1 = 100г., m2 = 200г) с нитью длиной не менее 1м, метровая линейка, секундомер.
Краткие теоретические сведения
Период колебаний (Т) – время, за которое совершается одно полное колебание
(1)
где t – время колебания, n – число колебаний.
Амплитуда колебаний (А) – максимальное отклонение от положения равновесия.
Теория показывает, что период колебаний математического маятника зависит только от его длины l и ускорения свободного падения g. Эта зависимость выражается следующим образом:
(2)
|
|
отсюда, ускорение свободного падения
(3)
Порядок выполнения работы
Задание №1
Эксперимент №1
1.Установить штатив с держателем на край стола.
2.Укрепить нить длиной приблизительно l = 1 м с грузом в держателе на штативе.
3.Отклонить маятник с грузом массой m = 100г на небольшой угол α и отпустить.
4.По секундомеру определить время t, за которое маятник совершит n полных колебаний, например 30.
5.Повторить опыт, изменив массу груза на m = 200гр.
6.Записать полученные данные в таблицу 1.
Таблица 1 – Экспериментальные данные №1
№ | Масса груза | n | t(c) | T(c) | Вывод |
1 | 100 г | ||||
2 | 200 г |
Задание №2
Эксперимент №2
1.Установить штатив с держателем на край стола.
2.Укрепить нить длиной приблизительно l = 1 м с грузом m = 100 г в держателе на штативе.
3.Меняя амплитуду колебаний А (2 раза) замерить время t тридцати полных колебаний.
4.Занести данные в таблицу 2.
Таблица 2 – Экспериментальные данные №2
№ | Амплитуда, А (м) | n | t(c) | T(c) | Вывод |
1 | А1 | ||||
2 | А2 |
Задание №3
Эксперимент №3
1.Установить штатив с держателем на край стола.
2.Укрепить нить длиной приблизительно l = 1 м с грузом m = 100 г в держателе на штативе.
3.Меняя длину нити маятника два раза, замерить время тридцати полных колебаний.
4.Занести данные в таблицу 3.
Таблица 3 – Экспериментальные данные
|
|
№ | Длина нити l (м) | n | t(c) | T(c) | Вывод |
1 | l1 | ||||
2 | l2 |