Лабораторні роботи з фізики / gotovi_labi / готов_ лаби / готов_ лаби № 4 / laba 4-1

Мета роботи: визначити коливання фізичного маятника та визначити прискорення сили земного тяжіння.

Прилади і матеріали: фізичний маятник, секундомір лінійка.

Хід роботи:

Існують різноманітні конструкції оборотного маятника. Для даної роботи використовується маятник, який складається з стального стержня, довжина якого більша метра. На стержні жорстко закріплені стальні призми та стальна чечевиця, яка знаходиться між ними. Друга стальна чечевиця знаходиться на одному з кінців стержня, вона може рухатись вздовж стержня і закріплюватись в потрібному положенні.

Прискорення сили тяжіння за допомогою такого фізичного маятника можна визначити наступним способом. При зміщенні рухливої чечевиці необхідно домогтися спів падання періодів коливань навколо точок підвісу (для чого необхідно повернути маятник). Призми закріплені асиметрично відновно центра мас. Тому при спів паданні періодів коливань відстань між ними дає зведену довжину маятника L яка дорівнює відстані між призмами.

Вимірявши L, період коливань можна розрахувати за формулою

(16)

1. Провести не менше 3-х серій дослідів по визначенню g.

2. Виміряти період коливань в кожній серії дослідів не менше 5 разів, визначаючи кожний раз час 40-50 коливань.

3. При вимірюванні L визначити g за формулою (16)

Обробка результатів експерименту та їх аналіз:

1. Розрахувати абсолютну та відносну похибки вимірювань g.

2. Порівняти одержані дані з табличними даними та проаналізувати їх.

Контрольні запитання:

1. Які коливання називають гармонічними?

2. Вивести вираз для періоду коливань фізичного та математичного маятників.

3. Довести теорему Гюйгенса.

4. Характеристики коливального руху (амплітуда, частота, період, фаза).

5. Ізохронні коливання та умови їх спостереження.