Hvordan finne hastigheten til en pendel

Hvordan finne hastigheten til en pendel


Bevegelser av pendler har fascinert forskere i hundrevis av år. I 1600, Galileo Galilei utført noen av de første eksperimenter for å finne forholdet mellom lengden av en pendel, og tidspunktet for dens sving. En klassisk pendel består av et veid bob festet til enden av en stram ledningen. Tiden for en pendel for å fullføre en sving er nesten uavhengig av dens lengde, hvis sving har en kort bue. Pendelens bevegelse har to hastigheter: den hastighet med hvilken den gjør en fullstendig frem-og-tilbake sving, kalt vinkelhastighet og den maksimale hastighet ved bunnen av dens bue, som kalles den tangentielle hastighet.

Bruksanvisning

1 Måle lengden av pendelens streng eller ledning.

2 Taste nummeret 9.8 i kalkulatoren. Dette er akselerasjonen på grunn av gravitasjon i meter per sekund. Dele dette med lengden av pendelen i meter. For eksempel, hvis du målte 55 cm, skriv det som .55 meter. Trykk på "lik" for å se resultatet.

3 Trykk på "kvadratroten" -tasten. Dette gir deg pendelens vinkelhastighet i fullstendige svingninger per sekund.

4 La pendelen henge fortsatt. Mål avstanden fra gulvet eller på bordet til bunnen av pendelen bob. Løft pendelen bob opp sin bue, men ikke slipp den ennå. Måle høyden på loddet på nytt. Trekk fra denne høyden fra første høyde for å finne den bob vertikale forskyvning.

5 Multipliser vertikal forskyvning av to og dividere med 9,8. Trykk på "lik" -tasten. Trykk på "kvadratroten" -tasten. Resultatet er hastigheten av pendel bob i meter per sekund.

Hint

  • Hvis vinkelhastighet er mindre enn en per sekund, tar pendelen lenger enn et sekund å lage en komplett swing.
  • Pendelen bob når sitt maksimale tangentielle hastighet når den er på bunnen av sin bue. På toppen av buen, loddet stopper et øyeblikk beveger seg, og har en hastighet på null.