Treść zadania

Rozwiązania

• 

  0 0

  antekL1 12.12.2012 (09:54)

  Trzeba wziąć mały ale ciężki przedmiot (np. metalową kulkę) i przymocować ją do nitki (proponuję owinąć kulkę cienką folią i końcówki folii zawiązać nitką). Chodzi o to, żeby możliwie najbardziej przypominało to mały, ciężki punkt.
  Następnie ze wzoru:
  
  T = 2\pi\sqrt{\frac{L}{g}}
  
  gdzie:
  T = 3s - okres drgań
  g = 9,81 m/s^2 - przyspieszenie ziemskie
  L - długość nitki
  
  liczymy długość L
  
  L = \frac{T^2}{4\pi^2}\,g = \frac{3^2}{4\pi^2}\cdot 9{,}81 \,\approx\,2{,}236\,\mbox{m}
  
  czyli długość nitki powinna wynosić 2 m + 23 cm + 6 mm.
  
  Trzeba nitkę odmierzyć, zawiesić na czymś (ta długość zmieści się nawet w mieszkaniu w bloku).
  Następnie bierzemy stoper (jest w komórce), puszczamy wahadło w ruch i mierzymy czas np. 10 okresów. Najlepiej mierzyć od momentu maksymalnego wychylenia kulki, bo wtedy porusza się ona najwolniej.
  Wychylenia kulki nie powinny być zbyt duże, bo wzór na wahadło matematyczne jest prawdziwy dla małych wychyleń.
  W praktyce robimy tak: odchylamy kulkę, przeczekujemy 1 wahnięcie i startujemy stoper gdy kulka osiągnie maksymalne wychylenie np. w prawo. Kulka wahnie się w lewo, wróci do maksymalnego wychylenia w prawo, wtedy liczymy "jeden". Przy następnym powrocie liczymy "dwa" i tak do 10.
  Stoper zatrzymujemy gdy kulka jest w maksymalnym wychyleniu w prawo po 10 wahnięciach.
  
  Powinno wyjść 30 sekund.
  Jak wyjdzie 27s albo 33s to znaczy, że pomyliliśmy ilość wahnięć.
  Ale odchylenie rzędu 1 sekundy prawdopodobnie nastąpi, bo długość nitki jest trudno wyznaczyć (nitka się rozciąga, więc warto mieć możliwość jej skracania). Nitka powinna być lekka, ale jednocześnie mocna.
  
  Powodzenia!

  Dodawanie komentarzy zablokowane - Zgłoś nadużycie