Hur man bygger och använder en pendel?
Med några förnödenheter kan du bygga och använda din egen pendel för att prova olika experiment för att se hur en pendelns fysik fungerar.
En pendel är en anordning som använder tyngdkraften för att svänga en vikt fram och tillbaka. På grund av deras konsekventa och mätbara svängningar eller svängningar som de kallas har pendlar använts i hundratals år för att hålla tiden. En del av pendelns skönhet är dess enkelhet. Med några få förnödenheter kan du bygga och använda din egen pendel för att prova olika experiment för att se hur fysik i en pendel fungerar.
Metod 1 av 3: göra en enkel pendel
- 1Tejpa en penna horisontellt till toppen av ett bord. Lägg en penna på sidan och fäst den på en bordsskiva med en klar tejp. Lämna ca 1/2 tum (1,3 cm) av pennan hängande över kanten. Pennan kommer att förankra din pendel och förhindra att den faller ner, så var noga med att använda tillräckligt med tejp för att säkra den och förhindra att den rör sig runt.
- Testa pennan genom att dra den med fingret. Den ska hålla sig fast vid bordsskivan.
- 2Knyt en ögla med en diameter på ca 2,50 cm i ena änden av en snöre. Ta en stränglängd på 2-3 meter (0,61-0,91 m) lång och böj den ena änden för att bilda en slinga. Slingan måste passa runt pennan, men inte för hårt, annars svänger den inte ordentligt. Bind en knut med öglan så att den inte ångras.
- Skjut öglan på pennan och skjut av den så att den inte är för stram.
Detta är det genomsnittliga antalet svängningar som pendeln fullbordar från det avståndet och med den vikten. - 3Göra en liten en / 2 tum (1,3 cm) krok med en metalltråd. Ta en 5,1 cm lång metalltråd och krulla den ena änden av den i en "J" -form för att bilda din krok. Kroken håller vikten som svänger pendeln så forma din krok så att det är lätt att fästa och ta bort muttrar på den för att ändra pendelns vikt.
- Du kan använda tänger för att krulla metalltråden.
- 4Skjut en 1 / fyra tum (0,64 cm) mutter på änden av kroken. Använd en standard metallmutter som vikt för din pendel. Hålet i mitten gör en mutter idealisk för att glida på kroken, och du kan enkelt lägga till eller ta bort muttrar för att experimentera med olika vikter. Skjut muttern på kroken så att den inte kan falla eller glida av när pendeln svänger.
- Stäng inte kroken runt muttern.
Tips: Använd muttrar av samma storlek och vikt så att du kan experimentera med att ändra vikten för att se hur det påverkar pendelns svängning.
- 5Tejpa ett papper på en vägg eller ett bord bakom kroken. Du kan använda papperet för att markera var du släpper pendeln varje gång så att du kan se hur pendeln beter sig och svänger utifrån var du släpper den. Tejpa papperet så att det är en bakgrund bakom kroken med muttern på.
- Vilket färgpapper som helst är bra, så länge du kan se pennmarkeringarna.
Upprepa experimentet 5 gånger och hitta det genomsnittliga antalet svängningar för att se hur strängens längd påverkar pendeln.
Metod 2 av 3: experimentera med pendeln
- 1Dra kroken med muttern på den ca 51 cm. Innan du släpper den, använd din penna för att markera på papperet tejpat bakom pendeln där du släpper den från. På det sättet kan du upprepa experimentet genom att låta pendeln gå från samma plats varje gång.
- Du måste ha en konsekvent frigöringspunkt för korrekta resultat i dina experiment!
- 2Släpp pendeln och starta ett stoppur. När du släpper pendeln räknar du antalet svängningar eller hur många gånger den svänger fram och tillbaka i 1 minut. Upprepa processen 5 gånger, släpp pendeln från samma plats på papperet varje gång.
- Låt pendeln falla av sig själv; sväng eller tryck inte på den.
- Skriv ner antalet svängningar så att du kan beräkna ett genomsnitt.
- 3Beräkna medelvärdet av svängningarna. Ta antalet svängningar från varje gång du släppte pendeln, lägg till dem alla och dela sedan antalet med 5. Detta är det genomsnittliga antalet svängningar som pendeln fullbordar från det avståndet och med den vikten.
Till exempel: Om du släpper pendeln 5 gånger och antalet svängningar du får är 9, 7, 8, 10 och 7, lägg upp alla siffror för att få 41. Dela 41 med 5 för att få 8,2 som ett genomsnittligt antal svängningar för det experimentet.
När den högsta pendeln når den punkt där den nedre pendeln började, har den redan tagit upp en betydande hastighet, och den kommer bara att fortsätta att accelerera.
Metod 3 av 3: testa fysik i en pendel
- 1Lägg en mutter i kroken för att se vilken skillnad massan gör. Lägg till en andra mutter i kroken och sätt tillbaka pendeln dit du markerade på papperet första gången. När du släpper pendeln startar du ett stoppur och räknar antalet svängningar i 1 minut. Upprepa processen 5 gånger och beräkna sedan ditt genomsnitt.
- Lägg märke till skillnaden i antal svängningar och genomsnittet mellan 1 mutter på kroken och 2 muttrar på kroken.
- Lägg till en annan mutter och upprepa experimentet för att se om ännu mer massa kommer att påverka pendelns svängningar.
Spolier: Att lägga till vikt ändrar pendelns massa, men massa påverkar inte pendelns svängningshastighet, så ditt genomsnittliga antal svängningar ska vara nästan samma, oavsett vikt!
- 2Ändra avståndet för att se hur det påverkar svängningarna. Gå tillbaka till bara 1 mutter på kroken, ta tillbaka strängen cirka 25 centimeter (25 cm) och markera det papper som är tejpt bakom det så att du kan upprepa experimentet från samma avstånd. Släpp pendeln och räkna antalet svängningar i 1 minut. Upprepa processen 5 gånger och beräkna ett genomsnitt.
- Du kan bli förvånad att lära sig att avståndet (även kallad amplitud) inte påverkar swing hastighet eller antalet svängningar.
- Prova experimentet igen från 13 centimeter (13 cm) och hitta det genomsnittliga antalet svängningar för att se hur stor skillnad avståndet gör.
- 3Klipp av 25 centimeter (25 cm) av strängen för att se effekterna. Dra bort utseendet på pennan och klipp av 25 cm snöre, bind en ny ögla och lägg tillbaka den på pennan. Ta sedan tillbaka pendeln cirka 25 centimeter (25 cm) och markera på papperet var du släpper den från. Upprepa experimentet 5 gånger och hitta det genomsnittliga antalet svängningar för att se hur strängens längd påverkar pendeln.
- Klipp av ytterligare 25 centimeter (25 cm) sträng för att se skillnaden det gör på det genomsnittliga antalet svängningar.
- Längden från vilken en pendel är upphängd hjälper till att bestämma gungornas hastighet och regelbundenhet, varför pendlar har använts för att hålla tiden.
- En stränglängd ungefär 2-3 meter (0,61-0,91 m) lång
- 1 bit metalltråd 5 centimeter (5,1 cm) lång
- 3-4 nötter 1 ⁄ 4 tum (0,64 cm) i storlek
- 1 papper
- Penna
- Genomskinlig tejp
Läs också: Hur man bygger en solpanel?
Frågor och svar
- Det står att amplituden inte påverkar svängningen. Så om vi använde en sträng 2 meter lång skulle den svänga lika många gånger som om strängen var 20 meter?"Amplitude" avser hur långt pendeln drogs tillbaka från sin neutrala hängande position, inte längden på strängen. När det gäller varför detta fungerar, överväg två pendlar med samma massa och längd. Dra den ena högre än den andra och släpp båda samtidigt. När den högsta pendeln når den punkt där den nedre pendeln började, har den redan tagit upp en betydande hastighet, och den kommer bara att fortsätta att accelerera. På så sätt kan den korsa det återstående avståndet på kortare tid än den nedre pendeln, och det fungerar precis så att de kommer i neutralläget samtidigt. Det betyder att de båda har samma period, och den perioden är oberoende av startposition.
- Vad är den svängande massan i slutet av en pendel?Det kallas en "bob".
- Vilken typ av pendel används för att kommunicera med spöken? Finns det en artikel om det?Ja, flera. Du kan söka efter "Använd en pendel för spådom", "Använd en pendel" och "Gör en spiritguide-kommunikation med en pendel" i guideens sökfält, eller sök efter pendlar i en vanlig sökmotor för att få resultat.
