Качание с маятником – Scientific American

Введение
Знаете ли вы, что качели на детской площадке могут стать хорошим уроком физики, а также доставить массу удовольствия? Возвратно-поступательное движение качелей является примером маятника.

Мы видим маятники и в других сферах нашей жизни, например, в напольных (также известных как напольные) часах. Но маятники могут сделать больше, чем просто развлечься на перемене и помочь определить время — помимо других научных применений, они могут показать, что Земля огромна! Это связано с тем, что колебательное движение маятника обусловлено силой гравитации, создаваемой размером Земли. Другие факторы, в том числе длина маятника, также могут влиять на его движение.

проверка данных
Маятник — это объект, подвешенный к фиксированной точке, который качается взад и вперед под действием силы тяжести. В примере с качелями для детской площадки качели поддерживаются цепями, прикрепленными к фиксированным точкам в верхней части качелей. Когда качели подняты и отпущены, они будут свободно двигаться вперед и назад из-за силы тяжести, действующей на них. Качели продолжают двигаться вперед и назад без какой-либо дополнительной помощи извне, пока трение (между воздухом и качелями и между цепями и точками крепления) не замедлит их и, в конце концов, не остановит.

Время, которое требуется маятнику, чтобы вернуться в исходное положение, называется периодом маятника. Например, это время, которое требуется ребенку, покачивающемуся на качелях, чтобы его толкнули, а затем он вернулся обратно для еще одного толчка. Период маятника зависит от силы тяжести, а также от длины маятника.

Материалы
• Два одинаковых стула
• Нить или пряжа
• Десять металлических шайб одинакового размера или шесть копеек.
• Прочная лента
• Метровый стержень
• Ножницы
• Секундомер с точностью до 0.1 секунды
• Помощник

Приготовление
• Поставьте два стула спиной к спине. Разместите их на расстоянии одного метра друг от друга. Положите измерительную линейку на спинки двух стульев по центру спинки каждого.
• Отрежьте один кусок веревки длиной 70 сантиметров. Отрежьте второй кусок бечевки длиной 35 см. Привяжите один конец обеих нитей к метровой палке ближе к середине палки. Разместите струны на расстоянии 20–30 см друг от друга на метровой палке.
• Привяжите пять металлических шайб к свободному концу каждой струны. В качестве альтернативы, если вы используете монеты и ленту, надежно прикрепите по три монеты к свободному концу каждой веревки.
Наконечник: Если вам кажется, что метровая палка не держится устойчиво на спинках стульев, вы можете попробовать приклеить концы метровой палки к стульям скотчем.

Читайте также:
Калькулятор асфальтоукладчика и оценка цен - Калькулятор дюймов

Процедура
• Плотно натяните струны (удерживая за шайбы или монеты на концах) и расположите струны под одним и тем же углом от измерительной палки.
• Подготовьте помощника с секундомером. Опустите более длинный маятник и в то же время попросите помощника включить секундомер. Затем попросите помощника остановить секундомер, когда маятник вернется в исходное положение. Если маятник ударился о что-либо во время своего качания, например, о стену, измените настройки и попробуйте снова засечь маятник. За какое время более длинный маятник вернется в исходное положение? Это период маятника.
• Снова туго натяните струны и держите их под одним и тем же углом от измерительной палочки.
• Попросите помощника сбросить показания секундомера. Бросьте более короткий маятник и еще раз попросите помощника измерить период маятника. За какое время более короткий маятник вернется в исходное положение?
• Замерьте периоды более короткого и более длинного маятников еще несколько раз. Постоянны ли периоды для каждого маятника или они сильно различаются?
Период более длинного маятника больше или меньше периода более короткого маятника? Насколько различаются эти два периода? Это то, что вы ожидали?
Дополнительно: Вместо того, чтобы измерять период колебания, вы можете определить, как долго каждый маятник качается, прежде чем он остановится. Какое общее время качается каждый маятник?
Дополнительно: Вместо изменения длины струны измените количество грузов, прикрепленных к струне, или начальный угол струны. Влияют ли масса или начальный угол на период маятника? Влияют ли они на общее время маятника?

Наблюдения и результаты
Был ли у более длинного маятника более длительный период, чем у более короткого маятника? Не был ли период более длинного маятника вдвое длиннее периода более короткого маятника?

Период маятника связан с его длиной, но эта зависимость не является линейной. Маятник, который в два раза длиннее другого маятника, не просто имеет период, который также в два раза больше. Точные периоды вашего более длинного и более короткого маятников могут быть чуть меньше 1.7 секунды и 1.2 секунды соответственно из-за трения и из-за того, что их длина была меньше 70 см и 35 см (из-за веревок, используемых для привязывания к приспособлениям).

Читайте также:
Страница 9 | изображения герметика | Бесплатные векторы, стоковые фото и PSD

Возможно, самым известным маятником является маятник Фуко, который показал вращение Земли в середине 1800-х годов. Одно из первых известных применений маятника относится примерно к 100 году нашей эры, когда китайский ученый Чжан Хэн использовал его для обнаружения отдаленных землетрясений с помощью устройства, называемого сейсмографом. Сегодня маятники имеют множество применений, в том числе измерение местной гравитации и помощь в управлении кораблями и самолетами.

Больше для изучения
«Маятниковая лаборатория» Университета Колорадо в проекте PhET в Боулдере.
«Маятник проявляет периодическое движение» от Школы чемпионов
«Низкое качание: исследуйте движение маятника» от Science Buddies

Это задание было предложено вам в сотрудничестве с Science Buddies.

Кресло-качалка маятник своими руками.

Кресло-качалка MONARCH от Archer Humphryes

Прототип кресла-качалки Артуро Пани

Кресло-качалка Buffalo от Goons

Кресло-качалка Buffalo от Goons

Кресло-качалка Rafia от Lucidipevere

Кресло-качалка Brown Harry от Кеннета Кобонпью

Кресло-качалка производства Farstrup, Дания, 1960-е гг.

4 кресла-качалки середины века от Thonet

Кресло-качалка Вертера Тоффолони, Италия

Кресло-качалка Moss Green Harry от Кеннета Кобонпью

Кресло-качалка Отвиль

Кресло-качалка Lime Green Harry от Кеннета Кобонпью

  • просмотреть увеличенное изображение

Кресло-качалка Pendulum от Peter Opsvik

  • Больше элементов
  • Пункт подробности
  • О продавце

О нас

Отличный предмет для добавления в любую коллекцию стульев или повседневного использования на рабочем или письменном столе. Стул в оригинальном состоянии. На фото столик с тюльпанами Saarinen и кувшин Martz для масштаба.

Подробности

Высота: 35.5 дюйма (90.17 см) Ширина: 20 дюйма (50.8 см) Глубина: 24.75 дюйма (62.87 см) Высота сиденья: 19 дюйма (48.26 см)

Хороший износ соответствует возрасту и использованию. Оригинальная ткань со светлыми пятнами. См. Фото. Легкие сколы и царапины на бегунках.

Культовый рокер или RKR Чарльза и Рэя Имз для Herman Miller. Этот экземпляр продается в оригинальном найденном состоянии со всеми его недостатками и характерной патиной. Замечательное дополнение.

Винтажные американские современные стулья середины века 1950-х годов

Раннее кресло-качалка RKR от Чарльза и Рэя Имз

Отличный дизайн стула со всех сторон. Стул «Руспан» от Рассела Спаннера, изготовленный из массивного дерева и изогнутой деревянной спинки с новыми сиденьями с красными нейлоновыми ремнями. Стулья есть как б.

Винтажные американские современные стулья середины века 1950-х годов

Стулья «Руспан» от Russell Spanner

Потрясающие современные стильные кресла для отдыха от Джаспера Моррисона для Cappellini. Индивидуальная пупырчатая обивка создает ощущение нежного мягкого объятия во время сидения. Оба чай.

Итальянские современные шезлонги 2010-х годов

Вращающееся кресло Orla от Джаспера Моррисона для Cappilini

Кресло для отдыха Barwa от Эдгара Бартолуччи для Barwa Associates. Продал с мыслью, что это оригинальный слинг. (Новые стропы доступны онлайн в различных цветах).

Читайте также:
Калитка своими руками

Винтажные кресла для отдыха середины века в Америке 1940-х годов

Кресло Barwa Lounge от Эдгара Бартолуччи

Редкий детский размер «Soft-tech», разработанный Дэвидом Роулендом для Thonet. Прекрасное дополнение к любой коллекции стульев или самый крутой ребенок в районе. Стул в отличном состоянии со всеми гл.

Винтажные современные стулья середины века из Северной Америки 1970-х годов

Чайлдс Стул от Дэвида Роуленда для Thonet

Абсолютно потрясающий набор из шести квадратных хромированных трубчатых обеденных стульев от Milo Baughman для Thayer Coggin. Комплект состоит из четырех стульев с высокой спинкой и двух низких подлокотников. Стулья у.

Кресло-качалка маятник своими руками.

Кресло-качалка MONARCH от Archer Humphryes

Прототип кресла-качалки Артуро Пани

Кресло-качалка Rafia от Lucidipevere

Кресло-качалка Buffalo от Goons

Кресло-качалка Buffalo от Goons

Кресло-качалка Brown Harry от Кеннета Кобонпью

Кресло-качалка производства Farstrup, Дания, 1960-е гг.

4 кресла-качалки середины века от Thonet

Кресло-качалка Вертера Тоффолони, Италия

Кресло-качалка Moss Green Harry от Кеннета Кобонпью

Детское кресло Rock-A-Bye, 1 из 1 от Nawaaz Saldulker

Кресло-качалка Lime Green Harry от Кеннета Кобонпью

  • Больше элементов
  • Пункт подробности
  • О продавце

О нас

Отличный предмет для добавления в любую коллекцию стульев или повседневного использования на рабочем или письменном столе. Стул в оригинальном состоянии. На фото столик с тюльпанами Saarinen и кувшин Martz для масштаба.

Подробности

Высота: 90.17 см (35.5 дюйма) Ширина: 50.8 см (20 дюймов) Глубина: 62.87 см (24.75 дюйма) Высота сиденья: 48.26 см (19 дюймов)

Хороший износ соответствует возрасту и использованию. Оригинальная ткань со светлыми пятнами. См. Фото. Легкие сколы и царапины на бегунках.

Культовый рокер или RKR Чарльза и Рэя Имз для Herman Miller. Этот экземпляр продается в оригинальном найденном состоянии со всеми его недостатками и характерной патиной. Замечательное дополнение.

Винтажные американские современные стулья середины века 1950-х годов

Раннее кресло-качалка RKR от Чарльза и Рэя Имз

Отличный дизайн стула со всех сторон. Стул «Руспан» от Рассела Спаннера, изготовленный из массивного дерева и изогнутой деревянной спинки с новыми сиденьями с красными нейлоновыми ремнями. Стулья есть как б.

Винтажные американские современные стулья середины века 1950-х годов

Стулья «Руспан» от Russell Spanner

Потрясающие современные стильные кресла для отдыха от Джаспера Моррисона для Cappellini. Индивидуальная пупырчатая обивка создает ощущение нежного мягкого объятия во время сидения. Оба чай.

Итальянские современные шезлонги 2010-х годов

Вращающееся кресло Orla от Джаспера Моррисона для Cappilini

Кресло для отдыха Barwa от Эдгара Бартолуччи для Barwa Associates. Продал с мыслью, что это оригинальный слинг. (Новые стропы доступны онлайн в различных цветах).

Читайте также:
Лучший ролик для начинающих: The Five Gems

Винтажные кресла для отдыха середины века в Америке 1940-х годов

Кресло Barwa Lounge от Эдгара Бартолуччи

Редкий детский размер «Soft-tech», разработанный Дэвидом Роулендом для Thonet. Прекрасное дополнение к любой коллекции стульев или самый крутой ребенок в районе. Стул в отличном состоянии со всеми гл.

Винтажные современные стулья середины века из Северной Америки 1970-х годов

Чайлдс Стул от Дэвида Роуленда для Thonet

Абсолютно потрясающий набор из шести квадратных хромированных трубчатых обеденных стульев от Milo Baughman для Thayer Coggin. Комплект состоит из четырех стульев с высокой спинкой и двух низких подлокотников. Стулья у.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: