Определение ускорения свободного падения ».

Дата: 2 ноября Ф.И._____________________ Класс__________

Лабораторная работа № 2:

«Определение ускорения свободного падения ».

Оборудование:

Часы с секундной стрелкой
Измерительная лента с погрешностью =0,5 см
Шарик с отверстием
Нить
Штатив с муфтой и кольцом

Теоретическая часть:

Для измерения ускорения свободного падения применяются разнообразные гравиметры, в частности маятниковые приборы. С их помощью удается измерить ускорение свободного падения с абсолютной погрешностью порядка 10^-5м/с².

В работе используется простейший маятниковый прибор – шарик на нити. При малых размерах шарика по сравнению с длиной нити и небольших отклонениях от положения равновесия период колебания равен

Для увеличения точности измерения периода нужно измерить время t остаточно большого числа N полных колебаний маятника. Тогда период

T=t/N

И ускорение свободного падения может быть вычислено по формуле

Проведение эксперимента:

Установить на краю стола штатив.
У его верхнего конца укрепить с помощью муфты кольцо и повесить к нему шарик на нити. Шарик должен висеть на расстоянии 1-2 см от пола.
Измерить лентой длину l маятника.
Возбудить колебания маятника, отклонив шарик в сторону на 5-8 см и отпустив его.
Измерить в нескольких экспериментах время t 50 колебаний маятника и вычислить t_ср:

Вычислить среднюю абсолютную погрешность измерения времени и результаты занести в таблицу.

Вычислить ускорение свободного падения по формуле

Определить относительную погрешность измерения времени .

Определить относительную погрешность измерения длины маятника

Где .

Вычислить относительную погрешность измерения g по формуле

Определить и записать результат измерения.

Вывод: Получается, что ускорение свободного падения, измеренное при помощи маятника, приблизительно равно табличному ускорению свободного падения (g=9,81 м/с²) при длине нити 1 метр.