5.28. Rugóra függesztett test rezgésidejének vizsgálata
A kísérlet célja
A harmonikus rezgőmozgás periódusidejére ismert rezgésidőképlet igazolása. Ennek segítségével ismeretlen tömegű test tömegének mérése.
Szükséges anyagok, eszközök
- Bunsen-állvány, dió
- Spirál rugó
- Ismert tömegű egységekből álló tömegsorozat
- Ismeretlen tömegű ólomgolyó (tömege kisebb legyen, mint a teljes tömegsorozaté)
- Stopper
Leírás
A rezgésidőképlet igazolására akasszunk legalább 5 különböző nagyságú tömeget a rugóra és mindegyik tömeg esetén mérjük a rezgésidőt. (Az időmérés hibájának csökkentésére 10 rezgés idejét mérjük). A rezgésidőképlet szerint egy adott rugó esetén a rezgésidő a rezgő tömeg négyzetgyökével arányos:
A mérési eredményeket foglaljuk táblázatba, majd grafikus ábrázolással igazoljuk a T~
Akasszuk az ismeretlen tömegű testet a rugóra és mérjük meg a rezgésidőt. Az így mért rezgésidő és az előzőleg kimért grafikon alapján határozzuk meg az ismeretlen test tömegét!
Módszertani kiegészítések
- Kis tömegeknél nagyon kicsi lehet a rezgésidő, így nehéz mérni. Érdemes olyan tömeggel kezdeni, aminél már megbízhatónak érezzük az időmérést.
- Az időmérést ne az elengedés pillanatában kezdjük! Hagyjuk egy ideig rezegni a testet és mikor már ráhangolódtunk a mozgására, akkor érdemes a stoppert indítani.
Tweet