تجربة البندول البسيط لايجاد التعجيل الارضي

يعرف البندول البسيط على انه كل جسم معلق بخط افقى ويستطيع التحرك يمين وشمال مرورا بموضع استقراره مثل ارجوحة الاطفال ويستخدم فى معامل الفيزياء عن طريق قطعه من الحديد او الخشب او النحاس معلقة فى خيط رفيه ويمكن تركها لتتحرك يمين وشمال وهناك عدة مفاهيم يجب معرفتها عند دراسه البندول البسيط وهى موضع الاستقرار وطول البندول والازاحة وسعة الاهتزازة وفى هذه المقالة سوف نتعرف على تجربة البندول البسيط لايجاد التعجيل الارضي .

تجربة البندول البسيط لايجاد التعجيل الارضي

تجربة البندول البسيط لايجاد التعجيل الارضي

الهدف من التجربة هو تحديد سرعة الجاذبية الارضية والتحقق من العلامة بين الفترة الزمنية للبندول البسيط والطول والكتلة لتلك البندول .

الادوات المستخدمة :

  • مسطرة .
  • ساعة توقيت ومشابك
  • خيط وكتل مختلفة واوراق رسم بياني .

خطوات العمل

اذا اعتمدنا على الزمن مع الكتلة

  • نقوم بتحديد طول خيط البندول .
  • نثبت الخيط ونتركه ليتحرك بزاوية صغيره مقدارها عشرون دورة ونقوم بضبط الزمن
  • نعيد الخطوه ثلاث مرات وفى كل مرة نسجل الزمن
  • نغير الكتلة ونعيد الخطوه الثانية اى نتركها تتحرك وكل مرة نحسب الزمن
  • نضع كتلة اخرى ونعيد الخطوة الثانية بحساب الزمن
  • نسجل القياسات الثلاث داخل دول

اذا اعتمدنا على الزمن والطول

نقوم بتغيير طول الخيط ونعيد الخطوة الاولى والثانية فى الطريقة الاولى اى نضع كتل مختلفة ونتركها تتحرك وفى كل مرة نحسب الزمن للثلاث ونسجل القراءات فى جدول 2 .

اذا اعتمدنا على الزمن مع الزاوية

نغير الزاوية التى يتحرك بها الكتل ونعيد الخطوة الثانية فى القسم الاول ونضع كتل مختلفة ونحسب لها الزمن ونسجل القراءات فى كل مرة ونضعها فى جدول 3 .

لكى يتم حساب الجاذبية الارضية يمكن التعويض فى هذه المعادلة :

  1. نحسب الزمن اللازم للاهتزازة الواحدة نقوم بقسمة زمن الاهتزازت على عدد الاهتزازت .
  2. نحسب طول خيط البندول L .
  3. نقوم بالتعويض فى القانون الاتى لحساب عجلة الجاذبية الارضية وهو :

g =( (2π )^2 * L ) / T^2

 

النظرية التى تعتمد عليها التجربة

اذا تم تعليق كتلة صغيرة فى خيط منعدم الكتلة واثرت عليه قوة تجعلها تهتز حركات اهتزازية حول موضع السكون فان هذا الجسم المهتز يسمى البندول البسيط والذى يختلف عن حركة القضيب او اى شىء اخر ويتأثر البندول بثلاث اشياء وهى

طول البندول وهو المسافة بين نقطة التعليق ومركز الكرة.
زمن دورة البندول  وهو الزمن الذى تأخذه الكرة فى الانتقال من اليمين الى الشمال قم العودة اليه مرة اخرى .
دورة البندول وهو انتقال الكرة من اقصى اليمين الى اقصى الشمال ثم عودتها مرة اخرى الى اقصي اليمين.

هناك ايضا بعض المفاهيم الاخرى التى يجب معرفتها وهى :

سعة هزة البندول هى اقصى ازاحة يمكن لكرة البندول ان تقطعها بعيد عن موضع السكون.

موضع السكون هو الموضع التى تكون فيه الكرة مستقرة ولا تؤثر عليها اى قوى اخرى لتغير من حالتها.

هزة البندول هى كل حركة ذهاب واياب مرورا بنطقة البداية حتى موضع السكون.

ازاحة كرة البندول وهى طول الخط المستقيم الواصل بين مركز كرة البندول وموضع الاستقرار فى تلك الثانية

شاهد أيضاً

تجربة تعيين درجة انصهار الشمع

تجربة تعيين درجة انصهار الشمع

تعرف درجة الانصهار لمادة على انها الدرجة التى يكون فيها الصلب والسائل فى حالة من …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *