எளிய ஊசல்

1 · கணிப்பு

ஒரு ஊசலின் நீளத்தை இரட்டிப்பாக்கினால், அதன் அலைவுக் காலத்திற்கு என்ன நடக்கும்? பாப்பை கனமாக்குவது காலத்தை மாற்றுமா?

2 · அமைப்பு

  1. எந்திரவியல் சாண்ட்பாக்ஸில் உள்ள ஊசல் முன்னமைப்பைத் திறங்கள்.
  2. பாப்புடன் வேக ஆய்வி கணிதப் பேனலில் நேரலையில் உள்ளதை உறுதிப்படுத்துங்கள் — ஒவ்வொரு ஊசலாட்டத்தின் அடியிலும் அதன் உச்ச மதிப்பைப் படிப்பீர்கள்.
  3. ஒவ்வொரு வரிசைக்கும், பாப்பின் நிறை, கயிற்றின் நீளம், செங்குத்திலிருந்து விடுவிக்கும் கோணம் ஆகியவற்றை அமைத்து, பாப்பை விடுவித்து ஆட விடுங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

நிறை (kg)கயிற்றின் நீளம் (m)விடும் கோணம் (°)அலைவுக் காலம் (s)அதிகபட்ச வேகம் (m/s)
1.001.0015.00
1.001.5020.00
1.002.0010.00

உங்கள் மூன்று வரிசைகளுக்கும், கயிற்றின் நீளத்திற்கு (m) எதிராக அலைவுக் காலத்தை (s) வரையுங்கள். தொடர்பு ஒரு நேர்கோடா?

4 · பகுப்பாய்வு

  1. ஒரு வரிசைக்கு, ஆற்றல் அழிவின்மையைப் பயன்படுத்தி (½mv² = mgh, h = L(1 − cos θ₀)) ஊசலாட்டத்தின் அடியில் பாப்பின் அதிகபட்ச வேகத்தை கணக்கிட்டு, உங்கள் நேரலை வேக-ஆய்வி வாசிப்புடன் ஒப்பிடுங்கள். அவை ஒத்திசைகின்றனவா?
  2. மூன்று வரிசைகளிலும் அலைவுக் கால நெடுவரிசையைப் பாருங்கள். அது பாப்பின் நிறையைச் சார்ந்ததா? ஏன் அல்லது ஏன் இல்லை என்பதை சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி விளக்குங்கள்.

5 · நீட்டிப்பு

  1. அலைவுக் கால சூத்திரம் T = 2π√(L/g), சிறிய விடுவிக்கும் கோணங்களை கருதுகிறது. விடுவிக்கும் கோணம் 30°-ஐ கடக்கும்போது உண்மையான காலத்திற்கு என்ன நடக்கும் என்று கணியுங்கள்— சாண்ட்பாக்ஸின் அளக்கப்பட்ட காலம் இன்னும் சூத்திரத்துடன் பொருந்துமா?
  2. ஊசலாட்டத்தின் அடியில், ஊசல் வேகமாக இருக்கும். அதன் ஆரம்ப ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல் எங்கே சென்றது, பல ஊசலாட்டங்களிலும் மொத்தம் ஏன் (கிட்டத்தட்ட) நிலையாக இருக்கிறது?

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

ஊசல் காலம் (சிறிய-கோணம்)

சிறிய விடுவிக்கும் கோணங்களுக்கு, ஒரு எளிய ஊசலின் காலம், அதன் நீளம் மற்றும் ஈர்ப்பை மட்டுமே சார்ந்தது — பாப்பின் நிறையையோ எவ்வளவு தூரம் விடுவிக்கப்பட்டதையோ அல்ல.

ஈர்ப்பு நிலை ஆற்றல்

பாப், விடுவிக்கும் புள்ளியிலிருந்து ஊசலாட்டத்தின் அடிக்கு விழும் உயரம், h = L(1 − cos θ₀), எவ்வளவு நிலை ஆற்றல் இயக்க ஆற்றலாக மாறுகிறது — எனவே அடியில் பாப் எவ்வளவு வேகமாக நகர்கிறது என்பதை அமைக்கிறது.

← சோதனைக்குத் திரும்பு

எந்திரவியல்

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்