Nume: Alupoaei Prenume: Madalina
Clasa: a XI-a E Grupa 1 Lucrare de laborator: Nr. 1 Studiul pendulului gravitational
Obiective: -realizarea unui pendul gravitational; -fixarea notiunilor sfecifice miscarii oscilatorii prin activitate experimentala; -dezvoltarea gandirii logice; -determinarea perioadei de oscilatie; -determinarea acceleratie gravitationale; 1. Teoria lucrarii Perioada de oscilatie T a unui pendul a carui masa este concentrata intr-o sfera cu raza foarte mica, in raport cu lungimea firului l de suspensie, se poate calcula cu formula: T=t/n
sau
T=2π√
Unde g este acceleratia gravitational din locul unde oscileaza pendulul, daca oscileaza in conditii de izocronism. Aceasta formula permite determinarea valorii acceleratiei gravitationale prin masurarea perioadei de oscilatie si a lungimii pendulului: g=4 2l/T2 2.Tema a) sa se determine perioada de oscilatie a unui pendul simplu; b) sa se determine acceleratia graviationala locala cu pendulul simplu; 3.Aparate si material necesare -pendul gravitational (un fir de ata cu lungimea de aproximativ 1 metru, un corp mic si greu cu dimesiuni reduse); -cronometru (ceas cu cronometru); -rigla; 4.Procedeul experimental Se scoate pendulul din pozitia de echilibru sub un unghi mai mic de 5 si se lasa sa oscileze. Declansam cronometrul, numaram n oscilatii complete in timul t si proim cronometrul. Masuram si lungimea l a pendulului. Se repeata operatia de mai multe ori, numarandu-se de fiecare data alt numar de oscilatii. 5.Valorificarea rezultatelor
Numarul determinarii 1. 2. 3. 4. 5.
n (oscilatii) 10 15 20 25 30
t (s) 17,56 24,33 33,5 42,3 50,05
T=t/n (s) 1,75 1,62 1,67 1,69 1,66
Tm (s)
1,67
g (m/s2) 9,14 10,68 10,04 9,8 10,16
gm (m/s2)
9,96
m
0,82 0,72 0,08 0,16 0,2
0,39
a) Interpretarea rezultatelor obtinute Cu ajutorul aparatelor si materialelor necesare am determinat perioada de oscilatie a unui pendul gravitational si acceleratia gravitationala. Datorita unor surse de erori acceleratia gravitational este diferita de 9,8m/s.
b) Surse de erori -lipsa de indemanare in utilizarea instrumentului; -pendulul nu oscileaza intr-un plan perpendicular pe suprafata pamantului; -la frecarea cu aerul, pendul pierde energie mecanica ajungand la stingerea treptata a oscilatiilor; -numararea oscilatiilor; -masurarea timpului; -elongatia unghiulara > 5 ; -firul poate avea proprietati elastice. d) Modalitati de micsorare a erorilor -masurarea timpului cat mai exact; -repetarea experimentului de cat mai multe ori (pentru a micsora marja de eroare); -elongatia unghiulara cat mai mica. e) Observatii Determinarea valorii absolute a constantei gravitaţionale g este pasibilă de multe erori experimentale. datorate influenţei mediului, influenţei suspensiei, deplasării suportului. Acceleraţia gravitaţională va fi media aritmetică a acceleraţiei medii obţinute în fiecare caz în parte. Acelaşi procedeu este impus şi erorilor.
