naturfag.no blir utvikla av Nasjonalt senter for naturfag i opplæringa
Kontakt oss: post@naturfag.no Ansvarleg redaktør: Merethe Frøyland
Personvernerklæring
Tilgjengelegheitserklæring
Forsøk og praktisk arbeid
Passer for
- barnetrinn 5-7
- ungdomstrinn 8-10
Tidsbruk
- 1 time
Galileis huske
Den eksperimentelle fysikkens far, italieneren Galileo Galilei (1564–1642), fant gjennom eksperimenter at en pendels svingetid bare er bestemt av pendelens lengde. I dette forsøket skal elevene selv teste om dette stemmer for husker på en lekeplass.
|
|
Det er en matematisk formel for å regne ut en pendels svingetid, når en ser bort fra all friksjon:
Svingetiden i sekunder (T) = 2 ganger 3,14 (π) ganger kvadratroten (√) av pendellengden i meter (l) delt på tyngdeakselerasjonen (g).
På jorda er g (gravitasjon) = 9,81 m/s2 og og π er tilnærmet lik kvadratroten av g. Formelen kan derfor forenkles til:
Denne formelen er enklere å regne med og gir et svar ubetydelig forskjellig fra det teoretiske.
Mål lengden til de tre huskene og regn ut svingetiden vha formelen og kalkulator. Gå etterpå ut og mål svingetiden med stoppeklokke. Mål tiden for flere svingninger og del på antall hele svingninger.
| Huske | Pendellengde (l) | Utregnet svingetid (T) | Målt svingetid |
| Eksempel | 2,5 m | 3,162… ≈ 3,2 sek | |
| Den korte huska | |||
| Den mellomste huska | |||
| Den lengste huska |
Hvordan stemte utregnet svingetid med målt svingetid?
Hva kan være årsak til eventuelle forskjeller mellom utregnete og målte svingetider?
Kommentarer/praktiske tips
Takket være denne tilsynelatende ubetydelige oppdagelsen begynte en i Europa å lage klokker som med stor nøyaktighet kunne vise timer, minutter og sekunder – pendeluret. Galileis huske har husker med ulik lengde nettopp for å vise, at det er pendellengden som bestemmer svingetiden – hvor lang tid det tar å huske en gang fram og tilbake.
Tilknytning til læreplan (Fagfornyelsen, LK20)
-
Læreplan i naturfag (NAT01-04)
Kjerneelement
- Naturvitenskapelige praksiser og tenkemåter (KE67)
- Teknologi (KE68)
- Energi og materie (KE69)
Kompetansemål
-
Vg1 SF
- drøfte hvordan utvikling av naturvitenskapelige hypoteser, modeller og teorier bidrar til at vi kan forstå og forklare verden (KM813)
Grunnleggende ferdigheter
- Å kunne skrive (GF2)
Materialer og utstyr
- Husker av ulik lengde
- Kalkulator