Измерение ускорения свободного падения при помощи вращающегося диска.

Чтобы определить ускорение свободного падения g, надо знать две величины: высоту h и время падения тела t: .

Рис. 6

Первую из этих величин можно измерить с достаточной точностью линейкой. Для измерения малого промежутка времени, в течение которого происходит падение тела с небольшой высоты, применим равномерно вращающийся диск электропроигрывателя, делающий известное число оборотов в минуту n. Над диском электропроигрывателя укрепим с помощью штатива деревянную линейку, через которую перекинем нить с

двумя одинаковыми шариками (см. рис.6). При этом шарики должны находиться над диском на разной высоте и располагаться над одним из его радиусов.

Если включить проигрыватель и перерезать нить, то шарики упадут на вращающийся диск в разные моменты времени t1 и t2. Через точки падения шариков на диск проведем радиусы, между ними образуется центральный угол φ. Измерив угол поворота диска φ и зная число оборотов диска в минуту, можно определить интервал времени ∆ t=t1-t2.

Если n =78 об/мин=1,3 об/с, то за 1 с диск повернется на 360˚·1,3=468˚. Тогда за ∆ t диск повернется на угол φ=468˚·∆ t, значит .

С другой стороны, интервал времени ∆ t можно определить через время падения шариков: , следовательно .

Оборудование: электропроигрыватель, линейка, транспортир, два шарика равной массы, нить, штатив с муфтой и лапкой, круг из белой бумаги, круг из копировальной бумаги, ножницы.

Таблица 8

№ опыта	h1, м	h2, м	φ˚	∆t, с	g, м/с2
	0,1	0,25		0,09	8,2
	0,35	0,085		0,13	10,6
	0,27	0,06		0,12	10,7

Среднее значение ускорения свободного падения = 9,83 м/с2.

Дата добавления: 2015-08-13