Njihali su zabavni za igru i laki za izradu! Njihalo je u osnovi objekt koji visi s fiksne točke koja se njiše naprijed -natrag pod utjecajem gravitacije. Osim što se može koristiti na zidnom satu za namještanje kazaljki sata ili za prikaz kretanja zemlje, visak je također izvrstan eksperiment!
Korak
Metoda 1 od 3: Izrada njihala
Korak 1. Prikupite sastojke
Ovaj pokus s njihalom lako je izvesti kod kuće. Svi sastojci su lako dostupni. Za potrebe ovog članka izrađivat ćete samo jedno njihalo, ali možete rezati više na različitim duljinama. Dakle, provjerite je li duljina užeta veća od 70 cm.
- Pripremite dvije stolice i dugačko drveno ravnalo. Za izradu obrisa njihala upotrijebit ćete stolicu i ravnalo. Njihalo će visjeti na ravnalu između stolica.
- Škare se koriste za rezanje žice i trake ako je potrebno. Traka se koristi ako na kraju umjesto perilice koristite novčić.
- Duljina užeta trebala bi biti najmanje 70 cm, ali što dulje to bolje. Možete koristiti žicu ili vunu, ovisno o tome što imate.
- Štoperica se koristi za bilježenje razdoblja njihala i promjene perioda kad promijenite kut ili duljinu njihala.
- Kao visak možete koristiti pet podloška ili tri novčića. Ovi predmeti stvaraju veliku težinu za rad i lako ih je pronaći kod kuće.
Korak 2. Postavite dvije stolice jedna uz drugu
Stavite stolice na udaljenost od oko metra jer ćete postaviti drvene ravnale preko naslona obje stolice. Uvjerite se da su dvije stolice okrenute jedna prema drugoj jer će prednja strana stolice blokirati zakrivljenost žica klatna.
- Postavite drveno ravnalo preko vrha stolice i provjerite je li ravnalo postavljeno ravno između naslona dviju stolica. Ako je položaj ravnala iskrivljen, to može učiniti vaše izračune netočnim.
- Kad drvena ravnala postanu stabilna preko naslona dviju stolica, možete ih zalijepiti ljepljivom trakom kako bi ostala na mjestu.
Korak 3. Izrežite uže na veličinu od 70 cm
Ova će žica postati jedan dio njihala. Zatim morate dodati visak ili balast. Ako želite napraviti više njihala različite duljine, otkrit ćete da učestalost njihala (koliko se puta njihalo njiše naprijed -natrag u sekundi) ovisi o duljini žice.
Vežite uzicu u središte drvenog ravnala. To je tako da visak ne udari u stolicu
Korak 4. Privežite pet metalnih podložaka za nevezane krajeve užeta
Ova podloška će postati visak, što će ga učiniti njihalom. Osim perilice, možete koristiti tri novčića. Pažljivo ga zalijepite na odvezani kraj užeta.
Otkrit ćete da će se njihalo s teškim njihalom kretati istom brzinom kao i njihalo male težine (na primjer, kugla od pjene, na primjer) jer je u prisutnosti gravitacije ubrzanje padajućeg objekta isto teška ili lagana
Metoda 2 od 3: Korištenje njihala
Korak 1. Čvrsto povucite uzicu pod kutom od drvenog ravnala
Učinite to tako da za kraj užeta držite visak koji je podloška ili novčić. Učestalost njihala može se mijenjati ovisno o zauzetom kutu.
Na primjer, otpuštanjem njihala iz kuta od 90 stupnjeva na drvenom ravnalu dobit ćete drugačiju frekvenciju kretanja od, primjerice, kuta od 45 stupnjeva
Korak 2. Neka klatno zamahne
Pobrinite se da ga otpustite kako visak ne bi ništa udario tijekom zamaha. Ako visak nešto udari, morate početi ispočetka. Dok dopuštate da se njihalo njiše, vi ćete mjeriti zamah, stoga budite spremni.
Korak 3. Izračunajte vrijeme zamaha
Počni mjeriti visak čim ga skineš. Kad se njihalo vrati u početni položaj, prestanite brojati vrijeme. Korisno je da to učini prijatelj, tako da možete namjestiti njihalo dok vaš prijatelj postavlja štopericu.
Jedan zamah njihalom naziva se "razdoblje njihanja". Učestalost također možete saznati gledajući koliko se puta njihalo njiše naprijed -natrag u sekundi
Korak 4. Ponovno uklonite njihalo
Izbrojite vrijeme da vidite je li klatno potrošilo isto vrijeme kao i pri prvom puštanju. Uklonite ga iz istog kuta. Ima li promjena?
Korak 5. Zapišite svoja zapažanja
Zapišite vrijeme razdoblja njihala i njegovu učestalost, tako da kada počnete stvarati kreativne stvari s njihalom, možete vidjeti kako se stvari mijenjaju.
- To će vam pomoći razumjeti dvije glavne primjene njihala. Jedan za pokazivanje vremena, drugi se zove Foucault Pendulum. Za pokazivanje vremena kretanje njihala prilagođava kretanje u smjeru kazaljke na satu.
- Foucaultovo njihalo prikazuje rotaciju zemlje. Ta su njihala toliko velika (ponekad i više od dva kata) da se mogu ljuljati dulje vrijeme.
Metoda 3 od 3: Radite kreativne stvari s njihalom
Korak 1. Prerežite drugo uže
Korištenje drugog, čak i trećeg niza može vam pomoći da pokažete posebna svojstva njihala. Prerežite ovaj niz kraće od prvog ili mu dajte drugu težinu.
- Izrežite drugu žicu duljine 35 cm ako želite provjeriti kako različite duljine žice utječu na visak.
- Drugo uže postavite 20 do 30 cm od prvog, tako da se ne sudaraju tijekom rotacije.
Korak 2. Promijenite težinu njihala
Testirajte njihala s različitim težinama klatna i provjerite postoji li promjena rotacije i frekvencije. Uzmite si vremena da vidite koje su razlike, ako ih ima.
Ponovite nekoliko puta (oko pet puta) i izračunajte prosječno snimljeno vrijeme ili oscilacije. To će proizvesti pomični prosjek njihala
Korak 3. Promijenite kut
Iako male promjene kutova obično nemaju utjecaja na rotaciju njihala, možete pokušati napraviti veliku razliku i vidjeti kako to funkcionira. Na primjer, povlačenje jednog užeta pod kutom od 30 stupnjeva i jednog užeta pod kutom od 90 stupnjeva.
Opet, dok testirate različite kutove, ponovite ovaj eksperiment pet puta kako biste dobili najbolje informacije
Korak 4. Promijenite duljinu
Saznajte što se događa sa brzinama dva njihala različite duljine. Izbrojite vrijeme da vidite hoće li se kraće njihalo brže kretati ili je isto kao i duže.
Ponovi, ponovi, ponovi. Zatim izračunajte prosječno vrijeme i oscilacije njihala
Savjeti
- Nemojte koristiti ništa krhko ili vrijedno kao prigušnicu jer bi se moglo slomiti.
- Držite visak viskom dulji od promjera balasta.