Hoe een slinger te maken en te gebruiken

Pendels zijn erg leuk en eenvoudig te produceren! Kortom, een slinger is een object dat aan een vast punt hangt en dat heen en weer zwaait vanwege de werking van de zwaartekracht. Hoewel slingers in klokken kunnen worden gebruikt om de handen te hanteren of om de beweging van de aarde te demonstreren, zijn ze ook een geweldig experiment!

Inhoud

Stappen
Methode 1
Methode 2
Methode 3
Tips
Waarschuwingen
Dingen die je nodig hebt

stappen

Methode 1

Maak een slinger

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 1

Verzamel de materialen. Dit slinger-experiment is gemakkelijk thuis te doen. Alle materialen zijn beschikbaar. In dit artikel maak je alleen een slinger, maar je kunt meer dan verschillende lengtes knippen. Zorg ervoor dat de snoerlengte 70 cm (28 inch) is.

Verzamel twee stoelen en een liniaal. Je gebruikt de stoelen en de liniaal om de structuur van de slinger te maken. De slinger hangt tussen de stoelen van de liniaal.
De schaar is voor het snijden van het snoer en het plakband voor het geval u ze nodig hebt. Het plakband is nodig voor het geval u centen gebruikt in plaats van ringen.
Het snoer moet minstens 70 cm (28 inches) lang zijn of bij voorkeur meer. Het kan koord of wol zijn, afhankelijk van wat je beschikbaar hebt.
De chronometer is om dingen zoals de periode van de slinger te registreren en hoe deze verandert door de hoek of lengte aan te passen.
Je kunt vijf ringen of drie cent gebruiken om de slinger in evenwicht te brengen. Het zijn goede en eenvoudige gewichten om thuis te vinden.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 2

Zet twee stoelen terug met backing. Je moet ze plaatsen met een afstand van ongeveer een meter, omdat je de regel van één meter loodrecht plaatst. Zorg ervoor dat je ze teruglegt met een rug of de voorkant blokkeert de slingerboog.

Plaats de regel van één meter loodrecht op de bovenkant van de stoelen en zorg ervoor dat deze zich midden tussen hen bevindt. Als de regel niet gecentreerd is, kunt u onjuiste berekeningen uitvoeren.

Als de regel stabiel is op de achterkant van de stoelen, kunt u deze vastzetten met plakband.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 3

Snijd een koord van 70 cm (28 inches). Het is het snoer dat deel zal uitmaken van de slinger. Het enige wat je hoeft te doen is een halter toevoegen. Als u besluit om meer pendels met verschillende lengtes te maken, zult u ontdekken dat hun frequentie (het aantal keren dat ze binnen een seconde achteruit gaan) afhangt van de lengte van het snoer.

Bind het koord in het midden van de liniaal. Dit is zodat de slinger de stoelen niet raakt.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 4

Bind 5 metalen ringen aan het vrije uiteinde van het snoer. Zij zullen de gewichten zijn, die de slinger in de slinger zullen veranderen. In plaats van metalen sluitringen kunt u drie cent gebruiken. Plak ze stevig op het vrije uiteinde van het snoer.

U zult opmerken dat een slinger met een zwaar gewicht in dezelfde snelheid beweegt als een slinger met een laag gewicht (bijvoorbeeld een schuimbal die is gekocht in een stoffenwinkel), omdat de versnelling (snelheid) van een vallend voorwerp hetzelfde is zonder Importeer of het zwaar of licht is dankzij de zwaartekracht.

Methode 2

Gebruik de slinger

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 5

Trek het koord schuin ten opzichte van de liniaal. U doet dit door het uiteinde van het snoer vast te houden met de gewichten, waar de ringen of centen zich bevinden. Afhankelijk van de hoek verandert de frequentie van de slinger.

Het loslaten van de slinger in een hoek van 90 graden ten opzichte van de liniaal kan bijvoorbeeld een andere bewegingsfrequentie produceren dan bij een hoek van 45 graden.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 6

Laat de slinger los. Zorg ervoor dat je het loslaat zodat het niet geraakt wordt door de beweging. Als het iets raakt, moet je opnieuw beginnen. Wanneer je de slinger loslaat, zul je de boog timen, dus wees voorbereid.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 7

Tijd de boog. Begin met het pendelen van de slinger zodra je hem loslaat. Wanneer de slinger terugkeert naar zijn oorspronkelijke positie, stopt hij de timing. Het kan handig zijn om een assistent te hebben, zodat u de slinger kunt bedienen terwijl u de stopwatch regelt.

De individuele boog die de slinger beschrijft, wordt de "pendelperiode" genoemd. Je kunt ook de frequentie vinden door te controleren hoe vaak hij binnen een seconde heen en weer schommelt.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 8

Laat de slinger weer los. Vink het aan om te zien of de slinger dezelfde tijd markeert als de eerste keer. Zorg ervoor dat je hem onder dezelfde hoek loslaat. Heb je een verandering opgemerkt?

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 9

Noteer de waarnemingen. Noteer de tijd van de slingerperiode en de frequentie ervan, zodat wanneer u met de slinger creatieve dingen gaat doen, u de wijzigingen kunt zien.

Dit helpt je de twee belangrijkste toepassingen van slingers te begrijpen. De eerste is om de tijd te nemen en de tweede de slinger van Foucault. In het geval van de eerste regelt de beweging van de slinger de beweging van de wijzers van de klok.

De Foucault-slinger toont de rotatie van de aarde. Het moet ongelooflijk groot zijn (soms meer dan twee verhalen), zodat het langer meegaat.

Methode 3

Doe creatieve dingen met de slinger

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 10

Snijd een tweede snoer. Het gebruik van een tweede of zelfs een derde snoer kan u helpen de speciale eigenschappen van de slinger te demonstreren. Maak het snoer korter dan het eerste of stop een ander gewicht.

Knip het tweede 35 cm (14 inch) snoer als u wilt controleren hoe het hoogteverschil de slinger beïnvloedt.
Plaats het tweede snoer 20 tot 30 cm (8 tot 12 inch) van het eerste, zodat ze elkaar niet raken tijdens rotaties.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 11

Verander het gewicht. Test pendels met verschillende gewichten en controleer of er een verandering is in hun rotatie en frequentie. Vink ze aan om de verschillen te zien.

Herhaal meerdere keren (ongeveer vijf) en gemiddelde de tijd geregistreerd of de oscillaties van de slinger. Dit geeft je een gemiddelde slingerbeweging.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 12

Verander de hoek. Hoewel een kleine hoekverandering meestal geen effect heeft op de rotatie van de slinger, kunt u ook een groot verschil proberen om te zien wat het oplevert. Leg bijvoorbeeld een koord op 30 graden en een op 90 graden.

Het moet worden herhaald dat, bij het testen met verschillende hoeken, het raadzaam is om ongeveer vijf keer te experimenteren om de beste informatie te verkrijgen.

Titel afbeelding Build and Use a Pendulum Step 13

Verander de lengte Ontdek wat er gebeurt met de snelheid van twee pendels met verschillende lengtes. Vink ze aan om te zien of de kortere slinger sneller is of dat deze in beweging blijft voor dezelfde tijd als de langste slinger.

Herhaal, herhaal, herhaal. Neem vervolgens een gemiddelde van de tijden en pendeloscillaties.