گرانش یا جاذبه، پاد یاد های است که در آن همه ی اجسام دارای جرم یکدیگر را جذب می کنند، شتاب گرانشی شتابی است که به اجسام به واسطه گرانش وارد می شود. در نقاط مختلف زمین اجسام با شتابی بین 9.78 تا 982 متر بر مجاور ثانیه به سمت زمین جذب می شوند که به عرض جغرافیایی آن نقطه بستگی دارد. [۱] علاوه بر روش¬های محاسباتی روش های آزمایشگاهی برای محاسبه شتاب گرانش زمین (g) ارایه شده است. در این مقاله در ابتدا سعی شد تا دو روش اصلی اندازه گیری شتاب گرانش زمین که شامل اندازه گیری شتاب گرانش زمین به کمک دوره تناوب آونگ ساده و آونگ مرکب کاتر شرح داده شود و سپس روشی ساده و کاربردی برای اندازه گیری شتاب گرانش زمین در کلاس درس ارایه داده شد که به کمک ابزارهای ساده و با استفاده از معادلات حرکت یک بعدی شتاب ثابت و حل آنها و رسم نمودار مربوط به این حرکت شتاب گرانش را حدود ۹٫۷ متر بر مجاور ثانیه اندازه گیری کردیم. می توانید این تحقیق رشته فیزیک را به صورت فایل word دانلود نمایید.
مقدمه
در طبیعت اجسامی مشاهده می شوند که حول یک نقطه حرکت رفت و برگشت یا نوسان دارند . مانند زمانی که موتور ماشین روشن می شود. قسمت های موتور لرزش های ریزی دارند که ناشی از حرکت نوسانی آنها در یک بازه می باشد. این حرکات که در یک بازه صورت می گیرند، می توانند شکل خاصی داشته باشند. ساده ترین شکل نوسان را که نوسان سینوسی است، نوسان ساده می نامند. آونگی که زاویه انحراف و نوسان آن کوچک باشد )حدود 6 درجه یا کمتر( و فنری که حول نقطه تعادلش کمی جابجا شود از بهترین مثال¬ها برای حرکت نوسان ساده است. در این آزمایش نوسان آونگ ساده بررسی می شود.
در تمام بحث های فیزیک دینامیک، خواه ناخواه نامی از شتاب گرانش زمین به میان می آید و اینکه چرا به صورت تقریبی در اکثر مسایل مقدار آن را 8/9 متر بر مجذور ثانیه در نظر می گیریم، می تواند موضوع جالبی برای آزمایش و اندازه گیری توسط خود دانش آموزان و دانش جویان باشد.[6 و 7].
در این مقاله در ابتدا سعی شد تا دو روش اصلی اندازه گیری شتاب گرانش زمین که شامل اندازه گیری شتاب گرانش زمین به کمک دوره تناوب آونگ ساده و آونگ مرکب کاتر شرح داده شود و روش کار آزمایشگاهی آن ها مورد بررسی قرار بگیرد. سپس روشی ساده و کاربردی برای اندازه گیری شتاب گرانش زمین در کلاس درس ارایه داده شد که به کمک ابزار ساده ای همچون پنج گلوله هم جرم و یک رشته طناب و یک میکروفن ضبط صدا و با استفاده از معادلات حرکت یک بعدی شتاب ثابت و حل آنها و رسم نمودار مربوط به این حرکت شتاب گرانش را حدود ۹٫۷ متر بر مجذور ثانیه اندازه گیری کردیم.
مزیت این روش نسبت به روش های دیگر؛ ساده بودن و قابل اجرا بودن در هر محیط (حتی در کلاس درس) و عدم نیاز به ابزار های خاص و همچنین استفاده از معادلات حرکت ساده و قابل فهم در سطح دانش آموزان می¬باشد. معایب این روش می تواند درصد خطا نسبی باشد که همانگونه که اشاره شد با تکرار این آزمایش می توان این خطا را کاهش داد.
فهرست مطالب
بررسی آونگ ساده
روش انجام آزمایش
چکیده
مقدمه
بررسی روش¬های پیشین محاسبه شتاب گرانش زمین
محاسبه شتاب گرانش زمین به روشی ساده
نتیجه گیری
مراجع