Robert WITEK

Grzegorz FRANEK

Łukasz POLAK

Grupa

ĆWICZENIE 13

Temat: Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego przy pomocy wahadła rewersyjngo

Celem ćwiczenia było wyznaczenie wartości przyspieszenia ziemskiego.

W celu zbadania średniego błędu kwadratowego pojedynczego pomiaru przeprowadzono kilka pomiarów czasu 10 wahnięć. Wyniki pomiarów przedstawia tabelka.

Pierwsza seria pomiarów była wykonana przy zawieszeniu wahadła na osi P, zaś druga - na osi O.

Pomiar:	t1	t2	t3	t4	t5	t6	tśr	St
względem osi P	19,85	19,75	19,90	19,76	19,92	19,82	18,83	0,07
względem osi O	18,11	18,14	18,01	18,21	18,20	17,94	18,10	0,1

Średni błąd kwadratowy pojedynczego pomiaru obliczamy ze wzoru:

S_t =

Schemat wahadła przedstawia rysunek.

Litery O, P oznaczają osie wahadła, zaś litera M krążek.

Próba I jest wykonywana w ten sposób, że wahadło zawieszamy w punkcie O i w każdej pozycji krążka M wykonujemy 10 wahnień mierząc ich czas trwania.

Próba II jest wykonywana w ten sam sposób, ale wahadło zawieszamy w punkcie P. Pozostałe czynności wykonujemy identycznie

Pomiary czasu przedstawia tabelka.

Pozycja krążka M	Próba I	Próba II
		Czas 10 wahnień	Czas 10 wahnień
1	20,35	19,94
2	19,98	19,63
3	19,76	19,29
4	19,26	19,13
5	19,00	18,71
6	18,70	18,70
7	18,40	18,62
8	18,16	18,75
9	17,98	18,70
10	17,82	18,72
11	17,59	18,90
12	17,52	19,00
13	17,40	19,14
14	17,47	19,25
15	17,68	19,35
16	18,16	19,56
17	18,60	19,97
18	19,27	20,13

Na podstawie wykresu obliczamy wartość przyspieszenia ziemskiego wykorzystując do tego celu wzór:

g =
l

gdzie: n - liczba wachnięć;

l - odległość pomiędzy osiami OP;

t_o - średnia wartość czasu wahnięć.

t_o = (t₁+t₂)/2

Obliczenia:

n = 10

l = 1 m

t_o = (19,6+20,4)/2 = 20 s

g =
= 9,86

Wnioski:

- metoda ta jest prosta do wykonania i w łatwy sposób można z niej wyliczyć przyspieszenie ziemskie;

- błąd w obliczeniach jest stosunkowo niewielki z uwagi na fakt użycia prostych i mało dokładnych metod pomiaru.

2

ĆWICZENIE NR 13

WYZNACZANIE PRZYSPIESZENIA ZIEMSKIEGO PRZY POMOCY WAHADŁA REWERSOWEGO