Измерение ускорения свободного падения с математического маятника Цель работы: научиться измерять ускорение свободного падения, используя формулу периода колебаний математического маятника. Приборы и материалы: штатив, шарик с прикрепленной к нему нитью, измерительная лента, секундомер (или часы с секундной стрелкой) . Порядок выполнения работы 1. Подвесьте к штативу шарик на нити длиной 30 см. 2. Измерьте время 10 полных колебаний маятника и вычислите его период колебаний. Результаты измерений и вычисления занесите в таблицу 13. 3. Пользуясь формулой периода колебаний математического маятника T = 2p, вычислите ускорение свободного падения по формуле: g = . 4. Повторите измерения, изменив длину нити маятника. 5. Вычислите относительную и абсолютную погрешность изменения ускорения свободного падения для каждого случая по формулам: dg = = + ; Dg = g•dg. Считайте, что погрешность измерения длины равна половине цены деления измерительной ленты, а погрешность измерения времени — цене деления секундомера. 6. Запишите значение ускорения свободного падения в таблицу 13 с учетом погрешности измерений.
Потенциальная энергия пружины вычисляется по формуле E = kx^2/2 где x - удлинение или растяжение пружины. (следует эта формула из того что работа равна площади под графиком "сила" - "путь"); упругость соединённых последовательно пружин можно определить так: 1/k = 1/k1 + 1/k2 k = 1/(1/k1 + 1/k2) = k1 * k2 / (k1 + k2) в нашем случае k = 0.5*1/ (1.5) = 1/3 кН/м = 1000/3 Н/м x = F/k у нас x = 10*3/1000 = 3*10^(-2) м = 3 см E = 1/2 * 1000/3 * (3*10^(-2))^2 = 1/6 * 9 * 10^(-1) = 3/20 = 0.15 Дж рад был проверьте, сошлось ли с ответом.
