Massa fuq Arżina: Moviment Armoniku Sempliċi

1 · Ippreddi

Jekk iddubbilja l-massa mħeġġa fuq l-arżina, il-perjodu ta’ oxxillazzjoni jiddubbilja?

2 · Tħejjija

  1. Iftaħ il-preset ta’ Massa fuq Arżina fil-modulu tal-Mekkanika. Balun (bob) jinxteħel minn arżina mgħanċra fuqu.
  2. Innota s-sonda tal-veloċità diġà mehmuża mal-bob — tirrapporta l-veloċità istantanja tiegħu hekk kif joxxilla.
  3. Għal kull ringiela, issettja l-massa ta’ bob u r-rigidezza ta’ l-arżina, iġbed il-bob ’l isfel ftit, ħallih, u ħallih joxxilla u jistabilixxi.

3 · Ħu d-Dejta

Massa (kg)Kostanti ta’ Arżina (N/m)Perijodu (s)estensjoni ta’ ekwilibriju (m)
0.5030.00
1.0030.00
2.0030.00

Ipinġi l-perjodu T (s) kontra l-massa m (kg) għat-tliet provi tiegħek. Ir-relazzjoni hi linja dritta? Ipprova tpinġi T kontra √m minflok — x’tinta?

4 · Analizza

  1. Bl-użu ta’ T = 2π√(m/k), ikkalkula l-perjodu għal kull ringiela u qabblu mal-valur li tmis fis-sandbox.
  2. Ir-ringieli 1 u 3 għandhom massi f’rapport ta’ 1:4. B’liema fattur inbidel il-perjodu? Jaqbel ma’ √4 = 2?

5 · Estendi

  1. Jekk żid il-kostanti ta’ arżina k minflok il-massa, il-perjodu jiżdied jew jonqos? Iskritta t-tendenza li tistenna.
  2. Il-bob jidher jinxteħel inqas taħt gravità (estensjoni ta’ ekwilibriju = mg/k), xorta waħad g gravità ma tidhirx f’T = 2π√(m/k). Ispjega għalfejn il-perjodu mhux affettwat mill-gravità anki jekk il-pożizzjoni ta’ ekwilibriju hi.

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

Perjodu ta’ Arżina (SHM)

Għal massa toxxilla fuq arżina ideali, il-perjodu jiddependi biss mill-massa u l-kostanti ta’ arżina — mhux mill-amplitudni jew mill-gravità.

Enerġija Ċinetika fl-Ekwilibriju

Il-veloċità ta’ bob hi l-ikbar hekk kif jgħaddi mil-punt ta’ ekwilibriju; aqra dak il-veloċità ta’ quċċata mis-sonda biex issib l-enerġija ċinetika tiegħu hemm.

← Lura għall-esperiment

Mekkanika

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn