هدف از انجام آزمایش آونگ، بررسی حرکت نوسانی و نحوه تاثیر عواملی مانند طول، جرم و زاویه انحراف بر دوره تناوب حرکت آونگ است. این آزمایش به ما کمک میکند تا ویژگیهای حرکت ساده نوسانی را بهتر درک کنیم و روش تبدیل انرژی پتانسیل به انرژی جنبشی و بالعکس راحت بر بیاموزیم.
آمادهسازی آونگ: نخ را به یک نقطه ثابت آویزان کرده و وزنه را در انتهای نخ قرار دهید. طول نخ باید قابل تنظیم باشد.
انجام آزمایش: وزنه را به یک زاویه کوچک از موقعیت عمودی منحرف کنید و سپس آن را رها کنید تا شروع به نوسان کند. زمان را با استفاده از کرونومتر اندازهگیری کنید و تعداد دورههای کامل نوسان را شمارش کنید.
تغییر طول نخ: آزمایش را برای طولهای مختلف نخ انجام دهید و تغییرات در دوره تناوب نوسان را ثبت کنید.
تغییر زاویه انحراف: آزمایش را با زاویههای مختلف انحراف انجام دهید و تاثیر آن را بر روی زمان نوسان بررسی کنید.
نتایج آزمایش
تاثیر طول نخ بر دوره تناوب:
افزایش طول نخ باعث افزایش دوره تناوب (زمان لازم برای یک نوسان کامل) میشود.
در زاویههای کوچک، حرکت آونگ بهطور تقریبی ساده و ثابت است، اما با افزایش زاویه انحراف، اثرات مقاومت هوا و نیروی گرانشی بیشتر نمایان میشود.
تاثیر جرم آونگ:
در این آزمایش، مشاهده میشود که تغییرات در جرم آونگ تاثیری بر دوره تناوب ندارد.
نتیجهگیری
آزمایش آونگ به ما کمک میکند تا رفتار سیستمهای نوسانی ساده را بهتر درک کنیم. از این آزمایش میتوان نتیجه گرفت که حرکت نوسانی آونگ به عوامل مختلفی مانند طول نخ و زاویه انحراف وابسته است، اما تغییرات در جرم آونگ تاثیری بر دوره تناوب آن ندارد