Svingningstid af et pendul

Indledende fysikøvelse til naturvidenskabeligt grundforløb

Formål

Formålet med øvelsen er at undersøge, hvordan svingningstiden af et pendul T afhænger af det svingende lods masse M, pendullængden L og udsvingets størrelse (amplituden).

Forsøgsopstilling

Der anvendes et lille, tungt lod, som ophænges "bifilart", d.v.s. i to tråde. På denne måde opnår man, at pendulet kan svinge stabilt uden at svinge på tværs af den ønskede retning. Man kan evt. undlade forsøgsstativerne.

Forsøgets udførelse og måledata

I øvelsen måles pendulets svingningstid T, som er den tid, der går fra pendulet er i yderstillingen og til det er tilbage i samme yderstilling. Det er tilrådeligt at bestemme svingningstiden for 20 hele svingninger, og derefter dividere med 20, da usikkerheden herved bliver mindre.

I skal lave tre måleserier:

1. Først holdes pendulets masse M og længde L fast, mens udsvingets størrelse varieres undlad for store udsving, ikke over 45º. Svingningstiden bestemmes for 4 forskellige udsving.

Udsving

Lille

Lidt større

Mellem

Størst (max 45º)

20T/s

53,44

53,44

53,56

53,86

T/s

2,672

2,694

2,678

2,693

Hvad viser forsøget - hvordan påvirkes svingningstiden af udsvingets størrelse?

Svingningstiden ændrer sig ikke rigtig, hvilket den helst heller ikke skal gøre, da det ikke betyder noget for svingningstiden om hvor stort udsvinget er. Vores målinger i grader lyder således: 10, 20, 30 og 45 grader. Det havde ikke rigtig nogen indflydelse på svingningstiden. Vores målinger kunne være meget mere præcise, og den svinger med få hundred dele sekunder, men altså vi kunne ikke gøre det mere perfekt i denne omgang. Hvis man skulle gøre det perfekt, skal du være meget nøjagtig med stopuret, og have en mere komplet metode ellers.