Pasos del experimento de la bola que cae
Dibuja una línea horizontal en el papel como línea de referencia para el suelo.
A partir de los datos experimentales, calcula la velocidad de caída de la pelota.
Dibuja un gráfico de cambio de datos y analiza la tendencia cambiante de la bola que cae.
Pasos específicos para el experimento de caída libre lunar:
1. Preparar el equipo experimental: una pelota, un instrumento de medición (se puede utilizar un péndulo o péndulo) y unas cuerdas.
2. Ata la bola al instrumento de medición y endereza la cuerda.
3. Suelta la pelota y observa su trayectoria de caída libre. Tenga en cuenta que no hay resistencia del aire en la luna, por lo que la bola caerá libremente.
4. Registra el tiempo que tarda la pelota en llegar al suelo. Para obtener resultados más precisos, el experimento se puede repetir varias veces y tomar el valor promedio.
5. Utiliza los datos del instrumento de medición para calcular la aceleración de la gravedad en la luna. Según la fórmula de la caída libre, se puede calcular la aceleración de la gravedad en la Luna.
6. En comparación con la aceleración de la gravedad en la Tierra, se puede concluir que la aceleración de la gravedad en la Luna es aproximadamente 1,67 veces la de la Tierra.
Cabe destacar que en la luna no hay resistencia del aire, por lo que la bola caerá libremente. Al mismo tiempo, debido a que la aceleración gravitacional de la Luna es menor que la de la Tierra, la pelota cae mucho más lentamente sobre la Luna que sobre la Tierra.
La aceleración gravitacional medida por el método de caída libre es la siguiente:
La aceleración gravitacional de un cuerpo en caída libre es causada por la gravedad, la cual se llama aceleración gravitacional g. La razón es causada por la gravedad, y la gravedad está relacionada con La masa es directamente proporcional a la distancia al cuadrado. Es una constante geofísica importante. El valor de aceleración de cada punto de la tierra cambia con la latitud, altitud y geología del área.
Las estructuras son diferentes, por lo que medir la aceleración de la gravedad es de gran importancia para la exploración geológica.
En lugares donde el valor G es demasiado grande, se pueden enterrar minerales importantes, mientras que en lugares donde el valor G es demasiado pequeño, se pueden enterrar sal y aceite.
El instrumento de caída libre se compone principalmente de una columna, un dispositivo de succión de bolas y una compuerta fotoeléctrica. Como se muestra en la Figura 1-1, la columna está fijada al trípode, con una ventosa de bola en el extremo superior y una regla métrica en la columna. Las dos puertas fotoeléctricas pueden moverse hacia arriba y hacia abajo a lo largo de la columna. Cuando el aire en el dispositivo de succión de bolas se aprieta con la mano, su presión interna será menor que la presión atmosférica del aire exterior, por lo que la atmósfera retiene la bola de acero en la boca del dispositivo de succión de bolas.
Debido a que hay un espacio entre la bola de acero y el borde del dispositivo de succión de bolas, el aire puede ingresar al dispositivo de succión de bolas. Cuando el interior del dispositivo de succión de bolas iguala gradualmente una presión atmosférica, la bola de acero. Se caerá automáticamente y realizará un movimiento de caída libre. La puerta fotoeléctrica de la columna está conectada al temporizador. La fotopuerta consta de una pequeña bombilla y un tubo fotosensible. La bombilla del foco está dirigida al tubo fotosensible. Hay un pequeño orificio delante del tubo fotosensible para recibir luz.
El método de conexión entre la puerta fotosensible y el temporizador es el siguiente: cuando cualquiera de las dos puertas fotoeléctricas se bloquea, el temporizador comienza a cronometrar; cuando cualquiera de las dos puertas fotoeléctricas se bloquea nuevamente, el temporizador comienza a cronometrar; comienza el cronometraje. El dispositivo finaliza. El temporizador muestra el intervalo de tiempo entre dos módulos.