Péndulo simple LMEC-3 con temporizador eléctrico

Introducción

El experimento del péndulo simple es un experimento necesario en la enseñanza de física básica universitaria y de física en la escuela secundaria. En el pasado, este experimento se limitaba a medir el período de vibración de una bola pequeña en la condición de un péndulo simple que realizaba un período de oscilación aproximadamente igual en un ángulo pequeño, generalmente sin involucrar la relación entre el período y el ángulo de oscilación. Para estudiar la relación entre ellos, se deben realizar mediciones periódicas en diferentes ángulos de oscilación, incluso en ángulos de oscilación grandes. El método tradicional de medición de ciclos utiliza cronometraje de cronómetro manual y el error de medición es grande. Para reducir el error, es necesario tomar el valor promedio después de la medición de múltiples períodos. Debido a la existencia de amortiguación de aire, el ángulo de oscilación decae con la extensión del tiempo, por lo que es imposible medir con precisión el valor exacto del período de oscilación en ángulos grandes. Después de usar el sensor Hall de interruptor integrado y el temporizador electrónico para realizar la sincronización automática, el período de un péndulo simple en un ángulo grande se puede medir con precisión en unos pocos ciclos de vibración cortos, de modo que se puede ignorar la influencia de la amortiguación del aire en el ángulo de oscilación. , y el experimento sobre la relación entre el período y el ángulo de oscilación se puede realizar sin problemas. Una vez obtenida la relación entre el período y el ángulo de oscilación, el período de vibración con un ángulo de oscilación muy pequeño se puede medir con precisión extrapolando al ángulo de oscilación cero, de modo que la aceleración de la gravedad se pueda medir con mayor precisión.

Experimentos

1. Mida el período de oscilación con una cuerda de longitud fija y calcule la aceleración gravitacional.

2. Mida el período de oscilación variando la longitud de la cuerda y calcule la aceleración gravitacional correspondiente.

3. Verifique que el período del péndulo sea proporcional al cuadrado de la longitud de la cuerda.

4. Mida el período de oscilación variando el ángulo de oscilación inicial y calcule la aceleración gravitacional.

5. Utilice el método de extrapolación para adquirir una aceleración gravitacional precisa en un ángulo de oscilación muy pequeño.

6. Estudie la influencia del efecto no lineal bajo grandes ángulos de oscilación.

Especificaciones