IMIĘ I NAZWISKO: Banaś Sylwester	WYDZIAŁ: WEAiI	NUMER GRUPY DZIEKAŃSKIERJ: 101A		NUMER GRUPY: 5
NUMER ĆWICZENIA: M7	TEMAT: Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego przy pomocy wahadła fizycznego Katera.
DATA WYKONANIA ĆWICZENIA: 09.03.2006	DATA ODDANIA SPRAWOZDANIA: 16.03.2006		OCENA:

1. Wstęp

Wahadło fizyczne to sztywne ciało wykonujące drgania wokół osi nie przechodzącej przez środek bryły. Można je określić jako zbiór wahadeł elementarnych które osobno maja różne okresy wahań. Jednak zespól, które one tworzą narzuca swój własny ustalony okres T. Wynika z tego, ze niektóre elementarne wahadła są zobligowane do przyspieszania, a inne do skracania swojego okresu wahań, aby utrzymać takt wahadła fizycznego.

L- długość zredukowana

M1 i M2 - masy ciął eliptycznych (gdzie M2>M1)

O i O' - osie wahadła

Wśród wszystkich wyróżnia się wahadło rewersyjne zwane również wahadłem Katera. Zbudowane jest z metalowego pręta i zawieszonych na nim dwóch ciął w kształcie elips.

Wykonanie obliczeń:

przyspieszenie ziemskie obliczam wg. wzoru

gdzie:

L - długość zredukowana

2.Przyrzady:

Wahadło Katera , miara ( dokładność do 0,001 m) , stoper (dokładność do 0,1s).

3.Przebieg doświadczenia :

a) zmierzenie odległości miedzy osiami O i O'.

b) zawszenie pręta na ramieniu na osi O oraz zmierzenie odległości O M2 i przesuwając co 10 cm masę M2 odczytywać okres 20 wahnięć.

c) zawiesić wahadło na osi O' i zmierzyć odległość O' M2. Przesuwając ciało o masie M2 co 10 cm odczytać okres 20 wahnięć.

4.Wyniki pomiarów :

Odległość miedzy osiami O i O' - 110,0 cm

Odległość M1 od O - 15 cm

Odległość M2 od O' - 10 cm

Lp.	Δx[cm]	T[s]	Ts[s]
1.	110	21,07	1,05
2.	100	20,50	1,02
3.	90	19,87	0,99
4.	80	19,31	0,96
5.	70	19,10	0,95
6.	60	18,81	0,94
7.	50	18,78	0,93
8.	40	19,28	0,96
9 .	30	20,50	1,02
10.	20	23,18	1,16

Δx - odległość od masy M1

T - całkowity okres wahań dla 20 wahnięć

T_s - średni czas jednego wahnięcia

Lp.	Δx[cm]	T[s]	Ts[s]
1.	20	20,87	1,04
2.	30	20,56	1,03
3.	40	20,53	1,03
4.	50	20,40	1,02
5.	60	20,34	1,02
6.	70	20,22	1,01
7.	80	20,32	1,02
8.	90	20,36	1,02
9.	100	20,53	1,03
10.	110	20,84	1,04

Δx - odległość od masy M1

T - całkowity okres wahań dla 20 wahnięć

T_s - średni czas jednego wahnięcia

5. Obliczenia:

a) średnie wartości T₁ i T₂ to punkty przecięcia obu wykresów :

T₁ = 1,69 s

T₂ = 1,85 s

b) średnia wartość T₁ i T₂

T_s =1,77 [s]

c) przyspieszenie ziemskie obliczam wg. wzoru

gdzie:

L - długość zredukowana i wynosi: 79 cm = 0,79 m

d) wyznaczenie błędu pomiaru

e) obliczenie błędu pomiaru przyspieszenia ziemskiego ( metoda różniczki zupełnej )

Δg = 0,84 [m/s²]

g = 9,95 ± 0,84 [m/s²]

6. Wnioski.

Przyspieszenie ziemskie odczytane z tablic fizycznych wynosi g=9,8066 [m/s²]. Zatem otrzymane podczas doświadczenia przyspieszenie ziemskie (9,95[m/s²]) mieści się w granicy błędu. Na powyższy błąd mógł mieć wpływ fakt, iż wahadło miało być puszczane za każdym razem od tego samego położenia, co było dosyć trudne do uzyskania.

---