Ժամանակի չափումը ճոճանակի շարժման մեջ

Մաթեմատիկական ճոճանակը ֆիզիկայի պարզ, բայց շատ կարևոր մոդելներից է, որի միջոցով հնարավոր է ուսումնասիրել պարբերական շարժումը։ Չնայած իր պարզ կառուցվածքին՝ ճոճանակի շարժման բնույթը կախված է տարբեր գործոններից, որոնց ազդեցությունը ուսումնասիրեցինք հաջորդ փորձերի և դրանց արդյունքում ստացված տվյալների վերլուծության օգնությամբ։ 

Փորձի իրականցման ընթացքը՝ 

Սովորողները բաժանվում են խմբերի, յուրաքանչյուր խումբ ստանում է տարբեր երկարությամբ թելեր և բեռիկներ։ Նշում են ճոճանակի երկարությունը։ Գրանցում ազատ տատանումների ճոճման տևողոությունը՝ օգտագործելով վայրկենաչափ(փորձի կատարման ընթացքում կարելի է օգտագործել բջջային հեռախոսները կամ սմարթ ժամացույցներ)։ Կատարում են կրկնվող չափումներ և հաշվում պարբերության միջին արժեքները։ Արդյունքները ցույց տվեցին, որ փոքր սխալները նվազում են կրկնվող չափումների միջոցով, իսկ տարբեր խմբերի արդյունքները սկսեցին համընկնել։ Սովորողները հասկանում են, որ ճշգրիտ գիտությունն անընդհատ վերահսկվող չափումների վրա է հիմնված։

1. Ճոճանակի պատրաստում։ Ընտրում ենք հնարավորինս երկար թել (օր․ 0.8–1.2 մ)։ Բեռը ամրացնում ենք թելի ծայրին Չափում ենք թելի երկարությունը՝ կախման կետից մինչև բեռի կենտրոնը։ 

2. Չափումներ։ Ճոճանակը շեղում ենք փոքր անկյունով (մինչև 10°) Չափում ենք, օրինակ, 20 ճոճման ընդհանուր ժամանակը Հաշվում ենք մեկ ճոճման պարբերությունը․ Չափումները կրկնում ենք մի քանի անգամ և գտնում միջին արժեքը։

3. Հաշվարկ։ Ստացված միջինը և և մյուս արժեքները տեղադրում ենք բանաձևում․

Կարևոր պայմաններ ճշգրտության համար․ Փոքր շեղման անկյուն; Երկար թել; Ճոճման ժամանակամիջոցի մի քանի չափում; Կրկնվող չափումներ; Ճշգրիտ երկարության չափում (մինչև բեռի կենտրոնը)։ 

Ինչու՞ է այս հետազոտությունը կարևոր ուսումնական տեսանկյունից։ Փորձարարական տվյալները ցույց տվեցին տեսության և փորձի կապը, հաստատեցին, որ պարբերությունը կախված է թելի երկարությունից։ Զարգացրեցին ճշգրիտ չափման հմտությունները։ Իրենք «հայտնաբերեցին» g հաստատուն մեծության արժեքը։ Սովորողները համոզվեցին, որ գիտական հետազոտությունները հիմնված են վերահսկվող փորձերի, կրկնվող չափումների և տվյալների վերլուծության վրա։ Այս նախագծի նպատակն է փորձի միջոցով պարզել, թե մաթեմատիկական ճոճանակի ճոճման պարբերությունը որ ֆիզիկական մեծություններից է կախված, և որոնք չեն ազդում դրա վրա։ Սովորողները կատարում են վերահսկվող փորձեր՝ փոխելով միայն մեկ գործոն և հաստատուն պահելով մյուսները։ հավարկներին ճոճանակի պարբերությանը։