Praktikum - Raskuskiirendus (1)

RASKUSKIIRENDUS
1.Tööülesanne. Maa raskuskiirenduse määramine.
2.Töövahendid. Pendlid, sekundimõõtjad, mõõtelint.
3.Töö teoreetilised alused. Tahket keha, mis on kinnitatud raskuskeskmest kõrgemal asuvast punktist ja võib raskusjõu mõjul vabalt võnkuda seda punkti läbiva telje ümber nimetatakse füüsikaliseks pendliks. Idealiseeritud süsteemi, kus masspunkt võngub lõpmatult peene venimatu ja kaaluta niidi otsas, nimetatakse matemaatiliseks pendliks. Matemaatilise pendli võnkeperiood T avaldub järgmiselt: T = 2 l/g kus l - pendli pikkus, g - raskuskiirendus. Valem kehtib ainult väikeste võnkeamplituudide korral, kui võnkumist võib lugeda harmooniliseks. Matemaatilise pendlina kasutame antud töös peenikese ja kerge niidi otsa kinnitatud kuulikest (joonis A).
joonis A joonis B Füüsikalise pendli (joonis B) võnkeperiood T on arvutatav valemiga:
T = 2 l/mga
kus I on pendli inertsmoment pöörlemistelje suhtes, a- masskeskme kaugus pöörlemisteljest, m - pendli mass. 4.Töökäik. Raskuskiirenduse määramine matemaatilise pendli abil: 1.Mõõta pendli õla pikkus. 2.Panna pendel võnkuma väikese amplituudiga.Veenduda, et pendel võngub ilma keerdvõnkumisteta. Määrata etteantud n täisvõngete kestvuse aegt. Täisvõngete arvuks on 30. 3. Mõõtmised teostada 6 erineva pendliga.
Tulemused kanda tabelisse. Katse nr. l,m n t,s T,s T² , s² gI, m/s² g-gI, m/s2 1. 0,663 30 49,11 1,63 2,66 9,84 0,05 2. 0,598 30 46,02 1,55 2,42 9,76 0,03 3. 0,751 30 51,27 1,74 3,22 9,82 0,03 4. 0,790 30 53,15 1,8 3,22 9,69 0,1 5. 0,588 30 46,38 1,54 2,38 9,79 0 6 0,785 30 53,03 1,79 3,18 9,81 0,02
4. Arvutada keskmine g väärtus ja keskmine absoluutne viga. G- = 9,79 ja - = 0,04
5.Hinnata saadud tulemuste kvaliteeti. lub= 1,0 %
= /g 100% = 0,41%
Järeldus
Mõõtmistulemuste kvaliteet on hea kuna hälve on alla oli 0,41% ehk alla ühe protsendi. Raskuskiirenduseks sain kõigi katsetega kokku 9,79 m/s2, mis on tegelike tulemustega väga sarnane. Standartseks raskuskiirenduseks loetakse 9,80665 m/s2. Ekvaatoril on raskuskiirendus 9,7805 m/s2 ja poolustel on raskuskiirendus 9,8322 m/s2. Kuna minu katse tulemused jäävad nende suuruste vahele, siis võib lugeda katset õnnestunuks. Täpsemaid katselisi tulemusi on võimalik saada täpsemate mõõtjatega, kus tulemusi ei mõjuta inimese reaktsiooni aeg.