Τετάρτη 8 Ιουνίου 2016

Προσδιορισμός επιτάχυνσης της βαρύτητας με χρήση της κάρτας ήχου (μέθοδος οριζόντιας βολής)

Η οριζόντια βολή είναι μια σύνθετη κίνηση. Μπορεί να αναλυθεί σε δύο απλούστερες: μια ευθύγραμμη ομαλή στον οριζόντιο άξονα και μια ελεύθερη πτώση στον κατακόρυφο άξονα.
Γνωρίζοντας το ύψος από το οποίο εκτοξεύεται οριζόντια το σώμα καθώς και το χρόνο πτώσης, μπορούμε να υπολογίσουμε την επιτάχυνση της βαρύτητας από την εξίσωση:


Πάνω σε οριζόντιο τραπέζι ωθούμε μια κυλινδρική μπαταρία, η οποία εγκαταλείπει το τραπέζι και εκτελώντας οριζόντια βολή χτυπάει τελικά στο έδαφος. Η κατακόρυφη απόσταση του σημείου που η μπαταρία εγκαταλείπει το τραπέζι και του εδάφους είναι h = 82,4 cm.

Η πειραματική διάταξη

Με τη βοήθεια του Audacity ηχογραφούμε το φαινόμενο, από την έναρξη της κίνησης της μπαταρίας πάνω στο τραπέζι και μέχρι την κρούση της στο έδαφος.

Η κυματομορφή της κίνησης στο Audacity

Επιλέγοντας το τμήμα της κυματομορφής από τη στιγμή που παύει ο ήχος της κίνησης της μπαταρίας πάνω στο τραπέζι και μέχρι τη στιγμή που καταγράφεται ο ήχος της κρούσης στο έδαφος, το Audacity μας επιστρέφει το αντίστοιχο χρονικό διάστημα: Δt = 0,407075 s. Τελικά η επιτάχυνση της βαρύτητας υπολογίζεται ως:


Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου