Αν είχα ένα ρολόι με εκκρεμές ρολόι και ένα χρονόμετρο θα μπορούσα να βρω την επιτάχυνση της βαρύτητας στη Σελήνη;

Εδώ θα μπορούσατε να βρείτε την επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας στο φεγγάρι χρησιμοποιώντας ένα ρολόι εκκρεμούς, Meterstick και χρονόμετρο:

Απαιτούνται υλικά:

1.

2. Meterstick:Μια συσκευή μέτρησης με μήκος ενός μέτρου.

3. Σταρόμημα:Μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση των χρονικών διαστήματος με ακρίβεια.

4. Επίπεδη επιφάνεια:μια ομαλή και επίπεδη επιφάνεια για να ρυθμίσετε το πείραμα.

Διαδικασία:

1. Ρυθμίστε το ρολόι εκκρεμούς:

- Ρυθμίστε το ρολόι εκκρεμούς και τοποθετήστε το στην επίπεδη επιφάνεια.

- Βεβαιωθείτε ότι το ρολόι είναι σταθερό και δεν διαταράσσεται εύκολα.

- Βεβαιωθείτε ότι το εκκρεμές κουνιέται ελεύθερα και ομαλά.

2. Μετρήστε το μήκος του εκκρεμούς:

- Κρατήστε το meterstick κατακόρυφα κάτω από το σημείο περιστροφής του εκκρεμούς.

- Μετρήστε την απόσταση από το σημείο περιστροφής στο κέντρο του εκκρεμούς Bob (το χαμηλότερο σημείο του εκκρεμούς).

- Καταγράψτε αυτό το μήκος ως l σε μέτρα.

3. Μετρήστε την χρονική περίοδο:

- Ξεκινήστε το χρονόμετρο καθώς το εκκρεμές περνάει το χαμηλότερο σημείο της ταλάντευσης του (στο ένα άκρο του τόξου του).

- Σταματήστε το χρονόμετρο μετά την ολοκλήρωση 10 ταλαντώσεων (10 κούνιες από το ένα άκρο στο άλλο και πάλι πίσω).

- Καταγράψτε αυτό το χρονικό διάστημα ως t σε δευτερόλεπτα.

4. Υπολογίστε το αποτελεσματικό μήκος του εκκρεμούς:

- Το μήκος του εκκρεμούς που επηρεάζει την περίοδο ταλάντευσης ονομάζεται "αποτελεσματικό μήκος" και δηλώνεται ως l eff **.

- Προσδιορίστε l EFF αφαιρώντας το ένα τρίτο του συνολικού μήκους εκκρεμούς από το μετρημένο μήκος:

l eff = l - (1/3) * l

5. Υπολογίστε την επιτάχυνση λόγω βαρύτητας:

- Χρησιμοποιήστε τον τύπο για την περίοδο ενός εκκρεμούς στο φεγγάρι:

t ^2 =(4π^2 * l eff) / g_moon

όπου:

- t είναι η χρονική περίοδος του εκκρεμούς στο φεγγάρι σε δευτερόλεπτα

- l Το eff είναι το πραγματικό μήκος του εκκρεμούς σε μέτρα

- g_moon είναι η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα στο φεγγάρι σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο

Αναδιατάξτε τον τύπο για επίλυση για g_moon :

g_moon =(4π^2 * l eff) / t ^2

Συνδέστε τις τιμές του t , l , και l Eff στον τύπο για τον υπολογισμό της επιτάχυνσης λόγω της βαρύτητας στο φεγγάρι.

6. Καταγράψτε τα αποτελέσματά σας:

- Καταγράψτε τις μετρούμενες τιμές t και l , η υπολογιζόμενη τιμή l eff και η προκύπτουσα τιμή του g_moon .

Ακολουθώντας αυτά τα βήματα και χρησιμοποιώντας τα παρεχόμενα υλικά, μπορείτε να εκτιμήσετε την επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας στο φεγγάρι χρησιμοποιώντας ρολόι εκκρεμούς, MeterStick και χρονόμετρο.