伊斯克里奇擺

伊斯克里奇擺

目的

演示重力加速度對單擺週期的影響。


實驗

實驗裝置:設計一個可以改變擺長角度的實驗,調整擺的不同角度後,分別觀察擺的週期是否產生改變。

 


原理思考

此為何現象?原理為何?

 

本次實驗使用的擺為複擺(physics pendulum),故其週期為:

其中,為複擺對通過質心轉軸的轉動慣量,為複擺的質量,為複擺質心到轉軸的距離。若擺面不在鉛直面,上一個方程式則修正為:


因此在本實驗中,複擺的週期與角度有關。

 

問題討論

影響本實驗上有哪些物理量?

 

實驗中的裝置要先知道複擺的轉動慣量才能用複擺週期求出理論值。因複擺上裝有培林必須修正轉動慣量,不過經計算後,發現培林的轉動慣量跟複擺相比,小到可以忽略。

 

關於實驗

1.本實驗於2009全國物理教學及示範研討會中發表。

2.論文壁報內容

3.可同本網站中的單擺與複擺做比較。

 

參考資料

“An Old Apparatus for Physics Teaching: Escriche’s Pendulum,” Phys. Teach. 38, 424-425 (2000).Jose’ M. Vaquero

 

製作

李明駿

 

指導老師

朱慶琪老師

 

撰稿

李明駿