مختصري از تئوري آزمايش: در اين آزمايش قصد داريم با استفاده از فرمول زير g (شتاب جاذبه را بدست آوريم)
در اين رابطه، L فاصله مركز جرم تا نقطه آويز و k شعاع چرخش است. بنابر اين در اين آزمايش داريم:
و چون k2=La.Lb پس داريم:
مختصري از تئوري آزمايش: در اين آزمايش قصد داريم با استفاده از فرمول زير g (شتاب جاذبه را بدست آوريم)
در اين رابطه، L فاصله مركز جرم تا نقطه آويز و k شعاع چرخش است. بنابر اين در اين آزمايش داريم:
و چون k2=La.Lb پس داريم:
و مشاهده ميشود كه براي محاسبه g بوسيله آونگ كاتر صرفاً دانستن مجموع La و Lb (يا بهعبارت ديگر L=La+Lb ) كه فاصله بين دو تيغه ميباشد كفايت ميكند و ديگر نيازي به داشتن شعاع چرخش و محل مركز جرم نيست. و فرمول نهايي ما به اينصورت در ميآيد:
شرح آزمايش: ابتدا فاصله دو تيغه يعني L را بدست ميآوريم سپس فاصله وزنهي A تا وزنه B را (كه با d نمايش ميدهيم) 10 سانتيمتر – 10 سانتيمتر تغيير ميدهيم و هر بار زمان نوسان حول تيغههاي A و B را اندازه ميگيريم. البته چون اندازه گرفتن زمان يك نوسان (بدليل كوتاه بودن زمان) داراي خطاي زيادي است، هربار زمان 25 نوسان را بدست مي آوريم. اين اعداد مطابق جدول زير ميباشند :
|
d (cm) |
25 |
35 |
45 |
55 |
65 |
75 |
85 |
95 |
|
25Ta(s) |
47.8 |
46.8 |
46.6 |
45.8 |
45.7 |
46.0 |
46.5 |
47.0 |
|
25Tb(s) |
47.6 |
46.4 |
45.2 |
45.0 |
45.1 |
45.3 |
46.1 |
47.0 |
حال نمودار تغييرات 25Ta و 25Tb را بر حسب d رسم ميكنيم:
در اين نمودار سهمي خطچين نمودار 25Ta و سهمي توپر 25Tb را نمايش ميدهند.
محاسبات: مختصات محل تلاقي دو نمودار دو نقطه T1 و T2 را بهما ميدهد. كه بر اساس معادلات زير ابتدا مقدار T را محاسبه ميكنيم سپس با استفاده از اين مقدار و مقدار L كه قبلاً اندازهگيري كردهبوديم مقدار g را بدست ميآوريم:
پاسخ به پرسشها:
خطاي g را با استفاده از روش ديفرانسيل لگاريتمي بدست آوريد ؟