Лабораторна робота № 5. Дослідження коливань математичного маятника

Мета роботи. Дослідити, від яких величин залежить період коливань математичного маятника.

Обладнання. 1. Штатив. 2. Нитка завдовжки біля 50 см. 3. Мірна стрічка або лінійка з міліметровими поділками. 4. Секундомір або годинник із секундною стрілкою. 5. Металева кулька.

Хід роботи

1. Виготовте математичний маятник, прикріпивши кульку до нитки і підвісивши її до штатива.

2. Дослідіть залежність періоду коливань математичного маятника від його довжини. Для цього виміряйте довжину І_н нитки від точки її закріплення у штативі до точки кріплення з кулькою. Виміряйте діаметр кульки, поділіть його на 2 і визначте радіус r кульки. Додавши довжину нитки до радіуса кульки, знайдіть довжину l маятника. Відхиливши маятник від положення рівноваги і відпустивши його, визначте час t для n = 20 коливань. Визначте період коливань маятника

Вважайте, що абсолютна похибка вимірювань дорівнює половині ціни поділки шкали. Ці досліди проведіть ще раз, змінивши довжину маятника. Дані вимірювань занесіть у звітну таблицю і зробіть висновок.

№ п/п	l_н, см	r, см	l = l_н + r, см	n	t ± Δt, c	T ± Δt, c
1
2

3. Дослідіть, чи залежить період коливань математичного маятника від амплітуди А його коливань. Можна використати маятник, з яким проводився другий дослід, не змінюючи довжину.

Відхиліть маятник від положення рівноваги на А = 3 см і визначте його період коливань, як і в попередньому досліді. Дослід повторіть, але при амплітуді 5 см, не змінюючи довжини маятника. Дані вимірювань занесіть у звітну таблицю і зробіть висновок.

№ п/п	А, см	n	t ± Δt, c	T ± Δt, c
1
2

Навчальний проект № 1

Використовуючи теоретичні знання та набутий досвід при виконанні завдання 11 та лабораторних робіт №4 і №5 виконайте навчальний проект «Визначення середньої швидкості нерівномірного руху» за таким планом:

1. Теоретичні основи: нерівномірний прямолінійний рух та середня швидкість нерівномірного руху, рівняння середньої швидкості.
2. Потреба та практичний досвід опису нерівномірного руху.
3. Визначення середньої швидкості нерівномірного руху, наприклад, пасажирського ліфта при його русі між поверхами висотного будинку.

Зміст