LMEC-3 Pêndulo Simples com Temporizador Elétrico

Introdução

O experimento do pêndulo simples é um experimento necessário no ensino de física básica da faculdade e no ensino médio. No passado, esse experimento se limitava a medir o período de vibração de uma pequena bola sob a condição de pêndulo simples, fazendo um balanço de período aproximadamente igual em um pequeno ângulo, geralmente não envolvendo a relação entre o período e o ângulo de balanço. Para estudar a relação entre eles, medições periódicas devem ser realizadas em diferentes ângulos de balanço, mesmo em grandes ângulos de balanço. O método tradicional de medição de ciclo usa cronômetro manual e o erro de medição é grande. Para reduzir o erro, é necessário obter o valor médio após a medição de vários períodos. Devido à existência de amortecimento de ar, o ângulo de giro diminui com a extensão do tempo, portanto, é impossível medir com precisão o valor exato do período de giro sob um grande ângulo. Depois de usar o sensor Hall do interruptor integrado e o temporizador eletrônico para realizar a sincronização automática, o período de um pêndulo simples em um grande ângulo pode ser medido com precisão em alguns ciclos curtos de vibração, de modo que a influência do amortecimento de ar no ângulo de oscilação possa ser ignorada , e o experimento sobre a relação entre o período e o ângulo de balanço pode ser realizado sem problemas. Após a relação entre o período e o ângulo de oscilação ser obtida, o período de vibração com ângulo de oscilação muito pequeno pode ser medido com precisão extrapolando para o ângulo de oscilação zero, de modo que a aceleração da gravidade possa ser medida com mais precisão.

Experimentos

1. Meça o período de balanço com um comprimento de corda fixo e calcule a aceleração gravitacional.

2. Meça o período de balanço variando o comprimento da corda e calcule a aceleração gravitacional correspondente.

3. Verifique se o período do pêndulo é proporcional ao quadrado do comprimento do fio.

4. Meça o período de oscilação variando o ângulo de oscilação inicial e calcule a aceleração gravitacional.

5. Use o método de extrapolação para adquirir aceleração gravitacional precisa em um ângulo de oscilação extra pequeno.

6. Estude a influência do efeito não linear sob grandes ângulos de balanço.

Especificações