LMEC-3 Simpla Pendolo kun Elektra Tempigilo
Enkonduko
Simpla pendula eksperimento estas necesa eksperimento en universitata baza fiziko kaj mezlerneja fizika instruado. En la pasinteco, ĉi tiu eksperimento limiĝis al mezurado de la vibra periodo de malgranda pilko sub la kondiĉo de simpla pendolo faranta proksimume egalan periodan svingadon en malgranda angulo, ĝenerale ne implikante la rilaton inter la periodo kaj la svinga angulo. Por studi la rilaton inter ili, perioda mezurado devas esti efektivigita laŭ malsamaj svinganguloj, eĉ laŭ grandaj svinganguloj. La tradicia metodo de cikla mezurado uzas manan kronometran tempadon, kaj la mezura eraro estas granda. Por redukti la eraron, necesas preni la averaĝan valoron post plurperioda mezurado. Pro la ekzisto de aera malseketigado, la svingoperspektivo kadukiĝas kun la plilongigo de tempo, tiel ke estas maleble precize mezuri la precizan valoron de svingoperiodo sub granda angulo. Post uzado de la integra ŝaltilo Hall-sensilo kaj elektronika tempigilo por realigi aŭtomatan tempadon, la periodo de simpla pendolo laŭ granda angulo povas esti precize mezurita en kelkaj mallongaj vibrocikloj, tiel ke la influo de aera malseketigado sur la svingangulo povas esti ignorita , kaj la eksperimento pri la rilato inter la periodo kaj la svinga angulo povas esti efektivigita glate. Post kiam la rilato inter la periodo kaj la svinga angulo estas akirita, la vibra periodo kun tre malgranda svinga angulo povas esti precize mezurita per eksterpolado al nula svinga angulo, tiel ke la gravita akcelo povas esti pli ĝuste mezurita.
Eksperimentoj
1. Mezuru la svingan periodon per fiksa korda longo, kaj kalkulu la gravitan akcelon.
2. Mezuru la svingan periodon per varia kordolongo, kaj kalkulu la respondan gravitan akcelon.
3. Kontrolu, ke la pendola periodo estas proporcia al la kvadrato de la korda longo.
4. Mezuru la svingan periodon per varia komenca svinga angulo, kaj kalkulu la gravitan akcelon.
5. Uzu ekstrapolan metodon por akiri precizan gravitan akcelon laŭ ekstrema malgranda svinga angulo.
6. Studu la influon de nelinia efiko sub grandaj svinganguloj.
Specifoj
Priskribo | Specifoj |
Angula mezurado | Rango: - 50 ° ~ + 50 °; distingivo: 1 ° |
Skala longo | Gamo: 0 ~ 80 cm; precizeco: 1 mm |
Antaŭdifinita kalkulnombro | Maksimumo: 66 kalkuloj |
Aŭtomata tempigilo | Rezolucio: 1 ms; necerteco: <5 ms |