Pendleid on lõbus mängida ja lihtne valmistada! Pendel on põhimõtteliselt fikseeritud punktist rippuv objekt, mis kõigub gravitatsiooni mõjul edasi -tagasi. Lisaks sellele, et pendlit saab kasutada seinakellil kellaosutite reguleerimiseks või maa liikumise näitamiseks, on see ka suurepärane eksperiment!
Samm
Meetod 1 /3: pendli tegemine
Samm 1. Koguge koostisosad kokku
Seda pendlikatset on lihtne kodus teha. Kõik koostisosad on kergesti kättesaadavad. Selle artikli tähenduses valmistate ainult ühe pendli, kuid saate lõigata rohkem erineva pikkusega. Seega veenduge, et teie köie pikkus oleks üle 70 cm.
- Valmistage ette kaks tooli ja pikk puidust joonlaud. Pendli kontuuri tegemiseks kasutate tooli ja joonlauda. Pendel ripub joonlaua peal toolide vahel.
- Nööride ja teibi lõikamiseks kasutatakse vajadusel käärid. Teipi kasutatakse siis, kui kasutate pesuri asemel münti.
- Trossi pikkus peaks olema vähemalt 70 cm, kuid mida pikem, seda parem. Sõltuvalt sellest, mida teil on, võite kasutada nööri või villa.
- Stopperit kasutatakse pendli perioodi ja selle muutumise muutmiseks, kui muudate pendli nurka või pikkust.
- Pendlipendlitena saate kasutada viit seibi või kolme münti. Need esemed teevad töötamiseks suuri raskusi ja neid on lihtne kodus leida.
Samm 2. Asetage kaks tooli seljatoele
Asetage toolid üksteisest umbes meetri kaugusele, kuna asetate puidust joonlaua mõlema tooli seljatoele. Veenduge, et kaks tooli on teineteise poole, sest tooli esiosa blokeerib pendlinööride kumeruse.
- Asetage puidust joonlaud üle tooli ülaosa ja veenduge, et joonlaud oleks asetatud otse kahe tooli seljatoe vahele. Kui joonlaua asend on viltu, võib see muuta teie arvutused valeks.
- Kui puidust joonlauad on kahe tooli seljatoe kohal stabiilsed, saate need oma teibiga kinni kleepida.
Samm 3. Lõika köis 70 cm suuruseks
Sellest nöörist saab üks osa pendlist. Järgmisena peate lisama pendli või liiteseadise. Kui soovite teha rohkem erineva pikkusega pendleid, leiate, et pendlite sagedus (mitu korda pendel kõigub edasi -tagasi sekundis) sõltub nööri pikkusest.
Siduge nöör puidust joonlaua keskele. Seda selleks, et pendel vastu tooli ei lööks
Samm 4. Siduge köie lahtiühendamata otste külge viis metallist seibi
Sellest pesumasinast saab pendel, mis teeb sellest pendli. Lisaks pesumasinale saate kasutada kolme münti. Liimige see ettevaatlikult köie lahtiühendamata otsa külge.
Leiate, et raske pendliga pendel liigub kerge massiga pendliga (näiteks vahtpall) sama kiirusega, sest raskusjõu olemasolul on langeva objekti kiirendus sama raske või kerge
Meetod 2/3: pendli kasutamine
Samm 1. Tõmmake nöör puidust joonlauast kindlalt nurga all
Tehke seda, hoides trossi otsast pendliga, milleks on seib või münt. Pendli sagedus võib muutuda sõltuvalt võetud nurgast.
Näiteks pendli vabastamine 90-kraadise nurga alt puidust joonlaual annab sellele teistsuguse liikumissageduse kui näiteks 45-kraadine nurk
Samm 2. Lase pendlil õõtsuda
Veenduge, et vabastate selle, nii et pendel ei lööks kõikumise ajal midagi. Kui pendel tabab midagi, tuleb otsast alustada. Kui lasete pendlil õõtsuda, ajastate kõikumist, nii et olge valmis.
Samm 3. Arvutage kiikumisaeg
Alustage pendli ajastamist kohe, kui selle maha võtate. Kui pendel naaseb algasendisse, lõpetage aja lugemine. See on kasulik, kui sõber seda teeb, nii et saate pendli seadistada sel ajal, kui teie sõber stopperit seab.
Üks pendli tehtud kiik kannab nime "pendelperiood". Sageduse saate teada ka vaadates, mitu korda pendel kõigub edasi -tagasi sekundis
Samm 4. Eemaldage pendel uuesti
Lugege aega, et näha, kas pendel kulutas sama palju aega kui esmakordsel vabastamisel. Eemaldage see kindlasti sama nurga alt. Muudatusi?
Samm 5. Salvestage oma tähelepanekud
Salvestage pendli perioodi aeg ja selle sagedus, nii et kui hakkate pendliga loovaid asju tegema, näete, kuidas asjad muutuvad.
- See aitab teil mõista pendli kahte peamist rakendust. Üks näitab aega, teine kannab nime Foucault pendel. Aja näitamiseks reguleerib pendli liikumine päripäeva liikumist.
- Foucault’pendel näitab maa pöörlemist. Need pendlid on nii suured (mõnikord üle kahe korruse kõrged), et võivad pikemat aega kiikuda.
3. meetod 3 -st: loovate asjade tegemine pendliga
Samm 1. Lõika teine köis
Teise, isegi kolmanda nööri kasutamine aitab teil demonstreerida pendli eriomadusi. Lõika see nöör esimesest lühemaks või anna sellele teistsugune kaal.
- Lõigake teine nöör 35 cm pikkuseks, kui soovite testida, kuidas erineva pikkusega nöörid pendlit mõjutavad.
- Asetage teine köis esimesest 20–30 cm kaugusele, et need pöörlemise ajal kokku ei põrkaks.
Samm 2. Muutke pendli kaalu
Katsetage erineva pendlimassiga pendleid ja vaadake, kas pöörlemine ja sagedus on muutunud. Võtke aega, et näha, millised on erinevused, kui neid on.
Korrake paar korda (umbes viis korda) ja arvutage keskmine salvestatud aeg ehk võnkumised. See annab pendli libiseva keskmise
Samm 3. Muutke nurka
Kuigi väikesed nurga muutused ei mõjuta pendli pöörlemist, võite proovida teha väga suuri erinevusi ja vaadata, kuidas see töötab. Näiteks ühe köie tõmbamine 30 -kraadise nurga all ja ühe köie 90 -kraadise nurga all.
Jällegi, kui katsetate erinevate nurkade alt, korrake seda katset umbes viis korda, et saada parimat teavet
Samm 4. Muutke pikkust
Uurige, mis juhtub kahe erineva pikkusega pendli kiirusega. Lugege aega, et näha, kas lühem pendel liigub kiiremini või on see sama, mis pikem.
Korda, korda, korda. Seejärel arvutage keskmine aeg ja pendli võnkumised
Näpunäiteid
- Ärge kasutage ballastina midagi habrast ega väärtuslikku, kuna see võib puruneda.
- Hoidke pendelnööri pikemaks kui ballasti läbimõõt.
