Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:
Bestämning av tyngdaccelerationen med pendel
Gymnasium: Kraft-Rörelse - pendel, plan, tyngdaccelerationen [21376]
Fråga:
Hej,
Jag har försök att lösa denna uppgift men jag lyckas inte få fram svaret och undrar om du kan hjälpa till. Lös ut g ur formeln T = 2&960;&8730;I/Mgh , där I är pendelns tröghetsmoment med avseende på axeln, M är massan i kg och h avståndet i meter från axeln till pendelns tyngdpunkt. SI-enhet för tröghetsmoment är kgm2.
/Alisya L, Stockholm 2021-05-04
Hej,
Jag har försök att lösa denna uppgift men jag lyckas inte få fram svaret och undrar om du kan hjälpa till. Lös ut g ur formeln T = 2&960;&8730;I/Mgh , där I är pendelns tröghetsmoment med avseende på axeln, M är massan i kg och h avståndet i meter från axeln till pendelns tyngdpunkt. SI-enhet för tröghetsmoment är kgm2.
/Alisya L, Stockholm 2021-05-04
Svar:
Alisya!
Såvitt jag förstår är du ute efter att bestämma tyngdaccelerationen g genom att mäta svängningstiden för en plan pendel.
Tyngdacceleration är inom klassisk mekanik den acceleration som är resultatet av kombinationen av gravitationsaccelerationen och den centrifugalacceleration som härrör från en kropps rotation, till exempel jordens rotation. Tyngdaccelerationen på jordytan, också kallad jordaccelerationen, varierar med latitud, mellan cirka 9,78 m/s2 vid ekvatorn och 9,83 m/s2 vid polerna.
(Tyngdacceleration
)
Den formel du ger är korrekt men för en fysikalisk pendel. Problemet med denna är att uttrycket för perioden innehåller flera parametrar som är svåra att uppskatta, speciellt tröghetsmomentet I. Se PendelFysikalisk_pendel.
Man kan i stället använda sig av en enklare modell, en s.k. Matematisk pendel, se PendelMatematisk_pendel. Svängningstiden för en sådan härleds i fråga [14065]:
T = 2p&8730;(l/g)
Som du ser innehåller formeln T, l och g. Genom att mäta l och motsvarande T kan du alltså räkna ut ett värde på g.
För att få ett tillförlitligt svar bör du mäta tiden för flera pendelcykler (l), t.ex. 10-20 stycken. Du kan även göra mätningen med flera pendellängder (l) och ta medelvärdet på resultaten.
Se även fråga [4287].
/Peter E 2021-05-04
Alisya!
Såvitt jag förstår är du ute efter att bestämma tyngdaccelerationen g genom att mäta svängningstiden för en plan pendel.
(Tyngdacceleration
)Den formel du ger är korrekt men för en fysikalisk pendel. Problemet med denna är att uttrycket för perioden innehåller flera parametrar som är svåra att uppskatta, speciellt tröghetsmomentet I. Se PendelFysikalisk_pendel
. Man kan i stället använda sig av en enklare modell, en s.k. Matematisk pendel, se PendelMatematisk_pendel
. Svängningstiden för en sådan härleds i fråga [14065]:T = 2p&8730;(l/g)
Som du ser innehåller formeln T, l och g. Genom att mäta l och motsvarande T kan du alltså räkna ut ett värde på g.
För att få ett tillförlitligt svar bör du mäta tiden för flera pendelcykler (l), t.ex. 10-20 stycken. Du kan även göra mätningen med flera pendellängder (l) och ta medelvärdet på resultaten.
Se även fråga [4287].
/Peter E 2021-05-04
** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar