Měření tíhového zrychlení
Základní pojmy Tíhové zrychlení Doba kmitu (perioda) Matematické kyvadlo Fyzikální (fyzické) kyvadlo Moment setrvačnosti Reverzní kyvadlo
Tíhové zrychlení Zrychlení volného pádu ve vakuu – stejné pro všechna tělěsa Závisí na: nadmořské výšce zeměpisné šířce
Doba kmitu (perioda) Dvojnásobek doby kyvu (pohybu mezi dvěma krajními body) Čas mezi dvěma stejnými polohami i směry periodického pohybu Matematické kyvadlo: Fyzické kyvadlo
Matematické kyvadlo Hmotný bod zavěšený na nehmotném závěsu v tíhovém poli Rovinné matematické kyvadlo – oblouk kružnice Sférické matematické kyvadlo – kulová plocha
Fyzikální (fyzické) kyvadlo: Skutečné kyvadlo – hmotný závěs Těleso otočné bez tření kolem vodorovné osy neprocházející těžištěm Udává se moment setrvačnosti
Moment setrvačnosti Kinetická energie rot. pohybu částice: Ek soustavy částic: Steinerova věta:
Reverzní kyvadlo Zvláštní případ fyzického kyvadla Doba kmitu kolem dvou rovnoběžných os, ležících v rovině procházející těžištěm, je stejná Redukovaná délka l – délka matematického kyvadla se stejnou dobou kmitu
Reverzní kyvadlo - výpočet Základní vztahy: Pro osy platí: Po dosazení do základního vztahu: 2 řešení rovnice: Tedy:
Reverzní kyvadlo – výpočet 2 r1, r2 – vzdálenosti os od těžiště l = r1 + r2 - celková vzdálenost os T1, T2 – doba kmitu kolem os J1, J2 – momenty setrvačnosti kolem os J – moment setrvačnosti kolem těžiště
Výpočet tíhového zrychlení Základní vztah pro dobu kmitu mat. kyv.: Tíhové zrychlení:
Použitá literatura J. Kvasnica a kolektiv - Mechanika J. Brož - Základy fyzikálních měření Horák, Krupka – Fyzika - příručka pro vysoké školy