Pendolu Sempliċi

1 · Ippreddi

Jekk iddubbilja t-tul ta’ pendolu, x’jiġri il-perjodu tiegħu? Jekk tagħmel il-bob itqal, il-perjodu jinbidel xejn?

2 · Tħejjija

  1. Iftaħ il-preset tal-Pendolu fis-sandbox tal-mekkanika.
  2. Ikkonferma li s-sonda tal-veloċità fuq il-bob hija ħajja fil-pannell tal-Matematika — se taqra l-valur ta’ quċċata tagħha fil-qiegħ ta’ kull ħarqa.
  3. Għal kull ringiela, issettja l-massa ta’ bob, it-tul ta’ ħabel, u l-angolu ta’ telqa mil-linji vertikali, imbagħad ħalli l-bob jinżel u jitħarrek.

3 · Ħu d-Dejta

Massa (kg)Tul ta’ Ħabel (m)Angolu ta’ Ħelsien (°)Perijodu (s)Veloċità Massima (m/s)
1.001.0015.00
1.001.5020.00
1.002.0010.00

Ipinġi l-perjodu (s) kontra t-tul ta’ ħabel (m) għat-tliet ringieli tiegħek. Ir-relazzjoni hi linja dritta?

4 · Analizza

  1. Għal ringiela waħda, ikkalkula l-veloċità massima ta’ bob fil-qiegħ ta’ ħarqa bl-użu tal-konservazzjoni ta’ enerġija (½mv² = mgh, b’h = L(1 − cos θ₀)) u qabbelha mal-qari ħaj tas-sonda tal-veloċità. Jaqblu?
  2. Ħares lejn il-kolonna tal-perjodu mat-tliet ringieli kollha. Tiddependi mill-massa ta’ bob? Uża l-formula biex tispjega għalfejn jew għalfejn le.

5 · Estendi

  1. Il-formula tal-perjodu T = 2π√(L/g) tassumi angoli ta’ telqa żgħar. Ippreddi x’jiġri il-perjodu reali hekk kif l-angolu ta’ telqa jikber ’l hemm minn 30°— il-perjodu mkejjel tas-sandbox xorta jaqbel mal-formula?
  2. Fil-qiegħ ta’ ħarqa, il-pendolu jiċċaqlaq l-aktar mgħaġġel. Fejn marret l-enerġija potenzjali gravitazzjonali inizjali tiegħu, u għalfejn it-total jibqa’ (kważi) kostanti fuq ħafna ħrari?

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

Perijodu ta’ Pendolu (Angolu Żgħir)

Għal angoli ta’ telqa żgħar, il-perjodu ta’ pendolu sempliċi jiddependi biss mit-tul tiegħu u l-gravità — mhux mill-massa ta’ bob jew kemm jiġi maħlul bogħod.

Enerġija Potenzjali Gravitazzjonali

L-għoli li l-bob jinżel mill-punt ta’ telqa tiegħu sal-qiegħ ta’ ħarqa, h = L(1 − cos θ₀), jissettja kemm enerġija potenzjali tikkonverti għal enerġija ċinetika — u għalhekk kemm mgħaġġel il-bob jiċċaqlaq fil-qiegħ.

← Lura għall-esperiment

Mekkanika

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