Sarkaçları oynaması eğlenceli ve yapması kolay! Sarkaç, temel olarak, yerçekimi etkisi altında ileri geri sallanan sabit bir noktadan sarkan bir nesnedir. Saatin ibrelerini ayarlamak veya dünyanın hareketini göstermek için bir duvar saatinde kullanılabilmesinin yanı sıra sarkaç da harika bir deney!
Adım
Yöntem 1/3: Sarkaç Yapma
Adım 1. Malzemeleri toplayın
Bu sarkaç deneyini evde yapmak kolaydır. Tüm malzemeler kolayca temin edilebilir. Bu makalenin amaçları doğrultusunda, yalnızca bir sarkaç yapacaksınız, ancak farklı uzunluklarda daha fazlasını kesebilirsiniz. Bu yüzden elinizdeki ipin uzunluğunun 70 cm'den fazla olmasına dikkat edin.
- İki sandalye ve uzun bir tahta cetvel hazırlayın. Sarkaçın ana hatlarını yapmak için bir sandalye ve bir cetvel kullanacaksınız. Sarkaç, sandalyeler arasındaki cetvele asılacaktır.
- Gerekirse ip ve bant kesmek için makas kullanılır. Yıkayıcı yerine bozuk para kullanırsanız bant kullanılır.
- Halatın uzunluğu en az 70 cm olmalıdır, ancak ne kadar uzun olursa o kadar iyidir. Elinizde ne olduğuna bağlı olarak ip veya yün kullanabilirsiniz.
- Sarkaçın periyodunu ve sarkacın açısını veya uzunluğunu değiştirdiğinizde periyodun nasıl değiştiğini kaydetmek için bir kronometre kullanılır.
- Sarkaç sarkaçları olarak beş pul veya üç madeni para kullanabilirsiniz. Bu öğeler çalışmak için harika ağırlıklar sağlar ve evde bulmak kolaydır.
Adım 2. İki sandalyeyi arka arkaya yerleştirin
Her iki sandalyenin arkasına tahta bir cetvel yerleştireceğiniz için sandalyeleri yaklaşık bir metre uzağa yerleştirin. Sandalyenin önü sarkaç tellerinin eğriliğini engelleyeceğinden, iki sandalyenin birbirine baktığından emin olun.
- Ahşap cetveli sandalyenin üst kısmına yerleştirin ve cetvelin iki sandalyenin arkası arasına düz bir şekilde yerleştirildiğinden emin olun. Cetvelin konumu eğikse, bu, hesaplamalarınızı yanlış yapabilir.
- Ahşap cetveller iki sandalyenin sırtları üzerinde sabitlendiğinde, yerinde tutmak için onları bantlayabilirsiniz.
Adım 3. İpi 70 cm büyüklüğünde kesin
Bu ip sarkacın bir parçası olacak. Ardından bir sarkaç veya balast eklemeniz gerekir. Farklı uzunluklarda daha fazla sarkaç yapmak istiyorsanız, sarkaçların frekansının (sarkaçın saniyede ileri geri sallanma sayısı) ipin uzunluğuna bağlı olduğunu göreceksiniz.
Tahta bir cetvelin ortasına bir ip bağlayın. Bu, sarkacın sandalyeye çarpmaması içindir
Adım 4. Halatın çözülmemiş uçlarına beş metal rondela bağlayın
Bu yıkayıcı bir sarkaç olacak ve bu da onu bir sarkaç yapacak. Yıkayıcıya ek olarak üç jeton kullanabilirsiniz. Halatın çözülmüş ucuna dikkatlice yapıştırın.
Ağır sarkaçlı bir sarkacın hafif ağırlıktaki (örneğin bir köpük top gibi) bir sarkaçla aynı hızda hareket edeceğini göreceksiniz, çünkü yerçekimi varlığında, düşen bir nesnenin ivmesi aynı olsun ya da olmasın. ağır veya hafif
Yöntem 2/3: Sarkaç Kullanma
Adım 1. İpi tahta cetvelden açılı olarak sıkıca çekin
Bunu, bir pul veya madeni para olan bir sarkaç ile ipin ucunu tutarak yapın. Sarkacın frekansı, alınan açıya bağlı olarak değişebilir.
Örneğin, ahşap bir cetvel üzerinde 90 derecelik bir açıyla bir sarkacı serbest bırakmak, ona örneğin 45 derecelik bir açıdan farklı bir hareket frekansı verecektir
Adım 2. Sarkaçın sallanmasına izin verin
Sarkaç sallanırken herhangi bir şeye çarpmaması için serbest bıraktığınızdan emin olun. Sarkaç bir şeye çarparsa, baştan başlamanız gerekir. Sarkaçın sallanmasına izin verirken, salınımın zamanlamasını yapacaksınız, bu yüzden hazırlıklı olun.
Adım 3. Salınım süresini hesaplayın
Sarkacı çıkarır çıkarmaz zamanlamaya başlayın. Sarkaç başlangıç pozisyonuna döndüğünde zamanı saymayı bırakın. Bunu bir arkadaşınızın yapması yararlıdır, böylece arkadaşınız kronometreyi ayarlarken sarkacı ayarlayabilirsiniz.
Sarkaç tarafından yapılan bir salınım "sarkaç dönemi" olarak adlandırılır. Sarkacın saniyede ileri geri sallanma sayısına bakarak da frekansı öğrenebilirsiniz
Adım 4. Sarkacı tekrar çıkarın
Sarkacın ilk serbest bırakıldığı zamankiyle aynı süreyi geçirip geçirmediğini görmek için zamanı sayın. Aynı açıdan çıkardığınızdan emin olun. Herhangi bir değişiklik var mı?
Adım 5. Gözlemlerinizi kaydedin
Sarkacın periyodunun zamanını ve sıklığını kaydedin, böylece sarkaçla yaratıcı şeyler yapmaya başladığınızda işlerin nasıl değiştiğini görebilirsiniz.
- Bu sarkacın iki ana uygulamasını anlamanıza yardımcı olacaktır. Biri zamanı gösteren, diğerine Foucault Sarkacı denir. Saati göstermek için sarkacın hareketi saat yönünün hareketini ayarlar.
- Foucault Sarkaç dünyanın dönüşünü gösterir. Bu sarkaçlar o kadar büyüktür ki (bazen iki kattan fazladır) daha uzun süre sallanabilirler.
Yöntem 3/3: Sarkaçla Yaratıcı Şeyler Yapmak
Adım 1. İkinci ipi kesin
İkinci, hatta üçüncü bir dize kullanmak, bir sarkacın özel özelliklerini göstermenize yardımcı olabilir. Bu ipi ilkinden daha kısa kesin veya farklı bir ağırlık verin.
- Farklı uzunluktaki iplerin sarkacı nasıl etkilediğini test etmek istiyorsanız, 35 cm uzunluğunda ikinci bir ip kesin.
- İkinci ipi, dönerken çarpışmamaları için ilkinden 20 ila 30 cm uzağa yerleştirin.
Adım 2. Sarkaçın ağırlığını değiştirin
Farklı sarkaç ağırlıklarına sahip sarkaçları test edin ve dönüş ve frekansta bir değişiklik olup olmadığına bakın. Varsa, farklılıkların ne olduğunu görmek için zaman ayırın.
Birkaç kez (yaklaşık beş kez) tekrarlayın ve kaydettiğiniz ortalama süreyi veya salınımları hesaplayın. Bu sarkacın hareketli ortalamasını üretecektir
Adım 3. Açıyı değiştirin
Küçük açı değişiklikleri sarkacın dönüşü üzerinde hiçbir etkiye sahip olmasa da, çok büyük bir fark yaratmayı deneyebilir ve nasıl çalıştığını görebilirsiniz. Örneğin, bir ipi 30 derecelik bir açıyla ve bir ipi 90 derecelik bir açıyla çekmek.
Yine, farklı açıları test ederken, en iyi bilgiyi elde etmek için bu deneyi yaklaşık beş kez tekrarlayın
Adım 4. Uzunluğu değiştirin
Farklı uzunluktaki iki sarkacın hızlarına ne olduğunu öğrenin. Daha kısa sarkacın daha hızlı hareket edip etmediğini veya daha uzun olanla aynı olup olmadığını görmek için zamanı sayın.
Tekrarla, tekrarla, tekrarla. Ardından ortalama süreyi ve sarkaç salınımlarını hesaplayın
İpuçları
- Kırılabileceğinden, balast olarak kırılgan veya değerli bir şey kullanmayın.
- Sarkaç ipini balastın çapından daha uzun tutun.
