Απλό εκκρεμές και πλάτος
Γουρζής Στάθης – Φυσικός Συνεργάτης ΕΚΦΕ Λευκάδος 2008 – 2012 Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών Νυδριού Λευκάδος
Τα πλαίσια είναι από τα βιβλία Φυσικής της Γ΄ Γυμνασίου και της Β’ Λυκείου …
Στο εργαστήριο, για να μετρήσουμε την περίοδο του εκκρεμούς, θα χρησιμοποιήσουμε …
Το Multilog και την φωτοπύλη, μαζί με το αντίστοιχο καλώδιο …
Μια βάση στήριξης, ένα σφιγκτήρα, ένα σύνδεσμο και μια μικρή μεταλλική ράβδο …
… ένα βαρίδι ψαρέματος και ένα άγκιστρο … … μαζί με ένα ψαλίδι με ένα κομμάτι πετονιά, για να κατασκευάσουμε …
… το εκκρεμές …
… που πρέπει να έχει μήκος 1 m, για να μας διευκολύνει σε μελλοντικούς υπολογισμούς μας …
1m
To 1 μέτρο μήκος εκκρεμούς, το μετράμε περίπου, από το θεωρητικό κέντρο βάρους της σφαίρας …
1m
Θα χρειαστούμε, ακόμα, ένα μοιρογνωμόνιο και ένα ακόμα άγκιστρο, για τη στερέωση …
Θα κατασκευάσουμε, επίσης, μια διάταξη για το εκκρεμές, με μια βάση στήριξης και ένα μεγάλο σφιγκτήρα, μερικές μεταλλικές ράβδους, μια μικρή και δύο μεγάλες, ενώ θα χρησιμοποιήσουμε και μερικούς συνδέσμους …
… για να στερεώσουμε το εκκρεμές, σε ύψος πάνω από ένα μέτρο …
1m
… ώστε να γίνεται η αιώρηση του σώματος, μέσα από την φωτοπύλη …
Τοποθετούμε και στερεώνουμε πολύ καλά τον σφιγκτήρα …
… σφίγγουμε καλά τους συνδέσμους της προέκτασης …
… ενώ τοποθετούμε και την ράβδο με το άγκιστρο, στο πάνω μέρος της διάταξης …
Τοποθετούμε τις δύο διατάξεις, τις δύο βάσεις, σε τέτοια θέση, ώστε να μπορεί να εκτελείται η ταλάντωση και ταυτόχρονα να γίνονται και οι μετρήσεις …
… ευθυγραμμίζοντας, παράλληλα, και την φωτοπύλη με το εκκρεμές …
Συναρμολογούμε και τοποθετούμε την διάταξη, που φαίνεται εδώ, έχοντας αναρτήσει το μοιρογνωμόνιο και το εκκρεμές … …
Ανοίγουμε το MultiLog…
Συνδέουμε την φωτοπύλη με το Multilog…
… ο αισθητήρας συνδέεται …
Πατώντας το κουμπί «Port» βλέπουμε στην οθόνη «Voltage» …
… και με το κουμπί «Range» βλέπουμε στην οθόνη «0 – 5 V» …
Ανοίγουμε, τώρα, το πρόγραμμα DB-Lab 3.2 …
… και από το μενού «Καταγραφέας», επιλέγουμε «Πίνακας ελέγχου» …
Στο μενού « Σημεία », επιλέγουμε « 2000 » και στο « Ρυθμό », επιλέγουμε « 100 μετρήσεις / sec » …
Ευθυγραμμίζουμε το εκκρεμές με το «0», ( 90 ) του μοιρογνωμονίου …
Εκτρέπουμε το εκκρεμές περίπου στις 3 μοίρες …
… και πατάμε στο Db-Lab 3.2
To Multilog καταγράφει …
… και από το μενού «Προβολή», επιλέγουμε «Κύλιση Γραφήματος»…
… αφού τοποθετήσουμε, με κλικ του ποντικιού, τους δείκτες …
… μετράμε την περίοδο Ν = 9,5 ταλαντώσεων : Τ = 19.01 second …
Εκτρέπουμε το εκκρεμές περίπου στις 7 μοίρες …
… και πατάμε πάλι στο Db-Lab 3.2
… μετράμε πάλι την περίοδο Ν = 9,5 ταλαντώσεων : Τ = 19.01 second …
Έτσι λοιπόν, μπορούμε να επαληθεύσουμε, για μικρές γωνίες ταλάντωσης, ότι …
Τέλος πειράματος …