Pendul: Bestemmelse af Tyngdeaccelerationen

Formål: Formålet er at bestemme tyngdeaccelerationen g vha. to forskellige pendultyper (matematisk og konisk), og at vurdere hvilken af de to metoder der er bedst/mest præcis. Materialer:  2-3 m sytråd (hvid så vidt jeg husker).  Blylod (så lille og så tungt som muligt, da vi i teorien regner med at det er tungt men ingen udstrækning har).

 Krog af metal, hvorpå snoren er sat fast.  Målebånd til måling af snorens og radius længder  Digitalt stopur til måling af svingningstider.  Metalstativ Forsøgsopstilling: Se figuren til højre. Stativet bruges til regulering af længden på det snor stykke som loddet hænger i. Teori: I forsøget skal tyngdeaccelerationen g findes vha. to penduler. Teorien bag disse penduler ses på de følgende sider, men først vil jeg lige kort forklare hvad g egentlig er for noget: Tilbage i 1600-tallet fandt fysikeren Gelilei ud af at alle legemer, fra fjer til blyklumper, i lufttomt rum falder lige hurtigt, dvs. accelererer lige hurtigt mod Jorden. Denne acceleration kaldes normalt for tyngdeaccelerationen fordi det Jordens tyngdekraft der giver alle legemer denne acceleration. Tyngdeaccelerationen g afhænger af hvilken planet man befinder sig på, og hvor på planeten man er placeret.

Her er nogle tabelværdier for hvor stor tyngdeaccelerationen er: Da vores forsøg er foretaget i Danmark er det værdien for tyngdeaccelerationen i Danmark vi vil sammenligne vores resultater med. Matematisk pendul: Et matematisk pendul er et lod der er hængt op i en snor. Loddet er så lille at der kan ses bort fra, at det har en udstrækning, og snoren er så let at dens masse er ubetydelig. På figur 1 ses de kræfter, der virker på loddet i svingning: Loddet påvirkes af tyngdekraften F og snorkraften F , som tilsammen giver den resulterende kraft. Kalder vi buestykket x og udslagsvinklen med  fås følgende sammenhæng: x L ( regnes i radianer).