background image

WYZNACZANIE PRZYSPIESZENIA ZIEMSKIEGO

METODĄ SPADKU SWOBODNEGO

PYTANIA KONTROLNE

1.  Siła grawitacji
2.  Przyspieszenie ziemskie, jednostka
3.  Równanie ruchu jednostajnie przyspieszonego, prostoliniowego

POMIAR

Do  wyznaczenia  przyspieszenia  ziemskiego  metodą  spadku

swobodnego  służy  układ  pomiarowy  którego  głównym  elementem  jest
stojak  ze  skalą.  Stojak  wyposażony  jest  w  elektromagnes,  który  trzyma
metalową  kulkę,  a  zwalnia  ją  po  naciśnięciu  przycisku  GO  na  panelu
sterującym. W momencie zwolnienia kulki rozpoczyna się pomiar czasu.
Koniec  pomiaru  czasu  następuje  w  momencie  przecięcia  przez  kulkę
wiązki  światła  w  fotokomórce  F.  Zatem  pomiarowi  podlega  czas,  w
jakim metalowa kulka spada na drodze H, pod działaniem siły ciążenia.

1.  Ustawić na panelu sterującym

TIME RESOL 

- .001

FUNCT MODE  

- dwa prostokątne piki

START MODE

- EL.M.+TIMER

2.  Dla  dziesięciu  różnych  wysokości,  pięciokrotnie  wykonać  pomiary

czasu spadku wybranej kulki. Wyniki umieścić w tabeli.

t, s

średni

czas <t>, s

u

c

(<t>), s

<t>

2

, s

2

Lp.

H, m

1

2

3

4

5

1.  

 

 

 

 

 

 

 

2.  

 

 

 

 

 

 

 

3.  

 

 

 

 

 

 

 

4.  

 

 

 

 

 

 

 

5.  

 

 

 

 

 

 

 

6.  

 

 

 

 

 

 

 

7.

8.

9.

10.

3.  Obliczyć wartości średnie czasów i ich niepewności całkowite u

c

(<t>)

(t)

u

)

t

(

u

)

t

(

u

2

b

2

a

c

+

>

<

=

>

<

.

Wyniki umieścić w tabeli.

4.  Sporządzić wykres zależność kwadratu czasu spadku swobodnego t

2

 od wysokości H.

5.  Metodą regresji liniowej wyznaczyć współczynniki prostej i ich niepewności standardowe.
6.  W oparciu o równanie ruchu wyznaczyć przyśpieszenie ziemskie g.
7.  Obliczyć niepewność g w oparciu o prawo przenoszenia niepewności.
8.  Porównać otrzymaną wartość z wartością tablicową.