LMEC-3 enkel pendel med elektrisk timer

Introduktion

Enkelt pendelexperiment är ett nödvändigt experiment i grundläggande fysik och gymnasiumsundervisning i fysik. Tidigare var detta experiment begränsat till att mäta vibrationsperioden för en liten kula under förutsättning att en enkel pendel gör ungefär lika periodsvängning i en liten vinkel, vilket vanligtvis inte involverar förhållandet mellan perioden och svängningsvinkeln. För att studera förhållandet mellan dem måste periodisk mätning utföras i olika svängningsvinklar, även vid stora svängningsvinklar. Den traditionella metoden för cykelmätning använder manuell tidtagning för stoppur och mätfelet är stort. För att minska felet är det nödvändigt att ta medelvärdet efter mätning med flera perioder. På grund av förekomsten av luftdämpning försvinner svängningsvinkeln med förlängningen av tiden, så det är omöjligt att noggrant mäta det exakta värdet av svängningsperioden under stor vinkel. Efter att ha använt den integrerade brytaren Hall-sensorn och den elektroniska timern för att realisera automatisk timing kan perioden för en enkel pendel i stor vinkel noggrant mätas i några korta vibrationscykler, så att påverkan av luftdämpning på svängningsvinkeln kan ignoreras , och experimentet om förhållandet mellan perioden och svängningsvinkeln kan genomföras smidigt. Efter att förhållandet mellan perioden och svängningsvinkeln har uppnåtts kan vibrationsperioden med mycket liten svängningsvinkel mätas exakt genom extrapolering till noll svängningsvinkel, så att tyngdkraftsacceleration kan mätas mer exakt.

Experiment

1. Mät svängningsperioden med en fast stränglängd och beräkna gravitationsacceleration.

2. Mät svängningsperioden genom att variera stränglängden och beräkna motsvarande gravitationsacceleration.

3. Kontrollera att pendelperioden är proportionell mot kvadraten på stränglängden.

4. Mät svängningsperioden genom att variera den initiala svängningsvinkeln och beräkna gravitationsacceleration.

5. Använd extrapoleringsmetoden för att få exakt gravitationsacceleration vid extra liten svängningsvinkel.

6. Studera påverkan av icke-linjär effekt under stora svängvinklar.

Specifikationer