Nihala so zabavna za igranje in enostavna za izdelavo! Nihalo je v bistvu predmet, ki visi s fiksne točke, ki se pod vplivom gravitacije niha naprej in nazaj. Nihalo je poleg tega, da ga je mogoče uporabiti na stenski uri za nastavitev kazalcev ure ali za prikaz gibanja zemlje, tudi odličen poskus!
Korak
Metoda 1 od 3: Izdelava nihala
Korak 1. Zberite sestavine
Ta eksperiment z nihalom je enostavno narediti doma. Vse sestavine so lahko dostopne. Za namene tega članka boste izdelovali samo eno nihalo, lahko pa ga razrežete na različne dolžine. Zato se prepričajte, da je dolžina vrvi večja od 70 cm.
- Pripravite dva stola in dolgo leseno ravnilo. Za izdelavo obrisa nihala boste uporabili stol in ravnilo. Nihalo bo viselo na ravnilu med stoli.
- Škarje se uporabljajo za rezanje vrvic in traku, če je potrebno. Trak se uporablja, če namesto podložke uporabite kovanec.
- Dolžina vrvi mora biti najmanj 70 cm, dlje pa bolje. Uporabite lahko vrvico ali volno, odvisno od tega, kaj imate.
- Štoparica se uporablja za beleženje obdobja nihala in spreminjanja obdobja, ko spremenite kot ali dolžino nihala.
- Kot nihala lahko uporabite pet podložk ali tri kovance. Ti predmeti imajo veliko težo za delo in jih je enostavno najti doma.
Korak 2. Dva stola postavite drug na drugega
Stole postavite približno meter narazen, saj boste na hrbtni strani obeh stolov postavili leseno ravnilo. Prepričajte se, da sta stola obrnjena drug proti drugemu, saj bo sprednji del stola blokiral ukrivljenost nihalnih strun.
- Leseno ravnilo postavite na vrh stola in se prepričajte, da je ravnilo postavljeno naravnost med naslonjala obeh stolov. Če je položaj ravnila izkrivljen, lahko to povzroči napačne izračune.
- Ko sta lesena ravnila stabilna na naslonih dveh stolov, jih lahko prilepite, da ostanejo na svojem mestu.
Korak 3. Vrv odrežite na velikost 70 cm
Ta vrvica bo postala del nihala. Nato morate dodati nihalo ali predstikalno napravo. Če želite narediti več nihalk različnih dolžin, boste ugotovili, da je frekvenca nihal (kolikokrat nihalo niha naprej in nazaj na sekundo) odvisna od dolžine niza.
Na sredino lesenega ravnila privežite vrvico. To je zato, da nihalo ne udari v stol
Korak 4. Privežite pet kovinskih podložk na nevezane konce vrvi
Ta podložka bo postala nihalo, zaradi česar bo nihalo. Poleg podložke lahko uporabite tudi tri kovance. Previdno ga prilepite na nevezan konec vrvi.
Ugotovili boste, da se bo nihalo s težkim nihalom gibalo z enako hitrostjo kot nihalo z majhno težo (na primer krogla iz pene), ker je v gravitaciji pospešek padajočega predmeta enak težka ali lahka
Metoda 2 od 3: Uporaba nihala
Korak 1. Vrv trdno potegnite pod kotom od lesenega ravnila
To naredite tako, da za konec vrvi držite nihalo, ki je podložka ali kovanec. Frekvenca nihala se lahko spreminja glede na zavzet kot.
Na primer, sprostitev nihala pod kotom 90 stopinj na lesenem ravnilu bo dala drugačno frekvenco gibanja kot, recimo, kot 45 stopinj
Korak 2. Naj nihalo zaniha
Sprostite ga, da nihalo med nihanjem ne udari v nič. Če nihalo nekaj udari, morate začeti znova. Medtem ko spuščate nihalo, boste zamah merili, zato bodite pripravljeni.
Korak 3. Izračunajte čas zamaha
Nihalo začnite meriti takoj, ko ga odstranite. Ko se nihalo vrne v začetni položaj, nehajte šteti čas. V pomoč je, če to naredi prijatelj, tako da lahko nihalo nastavite, medtem ko prijatelj nastavlja štoparico.
En zamah z nihalom se imenuje "obdobje nihala". Pogostost lahko ugotovite tudi tako, da pogledate, kolikokrat se nihalo niha v smeri naprej in nazaj
Korak 4. Ponovno odstranite nihalo
Preštejte čas in preverite, ali je nihalo porabilo toliko časa kot ob prvem sprostitvi. Odstranite ga iz istega kota. Kakšne spremembe?
Korak 5. Zapišite svoja opažanja
Zabeležite čas obdobja nihala in njegovo pogostost, da boste lahko, ko boste z nihalom začeli ustvarjati, videli, kako se stvari spreminjajo.
- To vam bo pomagalo razumeti dve glavni uporabi nihala. Eden za prikaz časa, drugi se imenuje Foucaultovo nihalo. Za prikaz časa gibanje nihala prilagodi gibanje v smeri urinega kazalca.
- Foucaultovo nihalo prikazuje vrtenje zemlje. Ta nihala so tako velika (včasih več kot dve nadstropji), da lahko dlje časa nihajo.
Metoda 3 od 3: Ustvarjalne stvari z nihalom
Korak 1. Odrežite drugo vrv
Z uporabo drugega, celo tretjega niza lahko pokažete posebne lastnosti nihala. To vrvico odrežite krajše od prve ali ji dajte drugačno težo.
- Odrežite drugo vrvico, dolgo 35 cm, če želite preizkusiti, kako različne dolžine vrvice vplivajo na nihalo.
- Drugo vrv postavite 20 do 30 cm od prve, da se med vrtenjem ne trčijo.
Korak 2. Spremenite težo nihala
Preizkusite nihala z različno težo nihala in preverite, ali je prišlo do spremembe vrtenja in frekvence. Vzemite si čas, da vidite, če obstajajo razlike.
Ponovite nekajkrat (približno petkrat) in izračunajte povprečni čas, ki ste ga zabeležili, ali nihanja. Tako bo nastalo drseče povprečje nihala
Korak 3. Spremenite kot
Čeprav majhne spremembe kota običajno ne vplivajo na vrtenje nihala, lahko poskusite narediti veliko razliko in si oglejte, kako deluje. Na primer, potegnite eno vrv pod kotom 30 stopinj in eno vrv pod kotom 90 stopinj.
Še enkrat, ko preizkušate različne kote, ponovite ta poskus približno petkrat, da dobite najboljše informacije
Korak 4. Spremenite dolžino
Ugotovite, kaj se zgodi s hitrostmi dveh nihal različnih dolžin. Odštejte čas, da vidite, ali se krajše nihalo premika hitreje ali je enako daljšemu.
Ponovi, ponovi, ponovi. Nato izračunajte povprečni čas in nihanja nihala
Nasveti
- Za krmiljenje ne uporabljajte ničesar krhkega ali dragocenega, saj se lahko zlomi.
- Vrv nihala naj bo daljša od premera balasta.
