Ταλάντωση

Πολλά φαινόμενα στη φύση επαναλαμβάνονται. Για παράδειγμα η μέρα εναλλάσσεται με τη νύχτα, το καλοκαίρι με τις υπόλοιπες εποχές, η Σελήνη φαίνεται ολόκληρη και κατόπιν χάνεται. Στη Φυσική, τα φαινόμενα αυτά τα ονομάζουμε περιοδικά.

Μια απλή μορφή περιοδική κίνησης είναι και η ταλάντωση. Δηλαδή μία κίνηση που επαναλαμβάνεται συνεχώς και συμβαίνει γύρω από μία κεντρική θέση. Στο πείραμά μας θα μελετήσουμε με απλοϊκό τρόπο μια τέτοια ταλάντωση.

Πιο συγκεκριμένα θα μελετήσουμε ποιοι παράγοντες επηρεάζουν πόσο γρήγορα εξελίσσεται η ταλάντωση, ένα μέγεθος που ονομάζουμε περίοδο.

Τα υλικά που θα χρειαστούμε είναι μία χαρτόκουτα, σπάγκο, χαρτοταινία (ή σελοτέιπ), ψαλίδι, όμοια δοχεία από νερό ή αναψυκτικό (ιδανικά 330ml).

Αφού κολλήσουμε την κούτα με την χαρτοταινία, με ένα στυλό ανοίγουμε δύο τρύπες. Δένουμε ένα κομμάτι σπάγκου σε ένα κομμάτι από καλαμάκι και στη συνέχεια περνάμε τον σπάγκο από μία τρύπα. Την άλλη άκρη τη σφίγγουμε στις σπείρες από το στόμιο του μπουκαλιού με τη βοήθεια του καπακιού.

Αρχικά διαλέγουμε δύο μπουκάλια με ίδια ποσότητα υγρού και ίδιο μήκος σχοινιού. Παρατηρούμε ότι τα δύο μπουκάλια ταλαντώνονται εξίσου γρήγορα, έχουν δηλαδή την ίδια περίοδο.

Στη συνέχεια μειώνουμε το ένα σχοινί, ενώ τις ποσότητες του υγρού τις αφήνουμε ίδιες. Τότε παρατηρούμε ότι το μπουκάλι με το κοντό σχοινί ταλαντώνεται πιο γρήγορα. Έχει δηλαδή μικρότερη περίοδο. Επομένως συμπεραίνουμε ότι η ταχύτητα της ταλάντωσης αυξάνεται όταν μειώνουμε το μήκος του σχοινιού.

Στη συνέχεια χρησιμοποιούμε δύο σχοινιά με ίδιο μήκος, αλλά τα μπουκάλια έχουν διαφορετικές ποσότητες. Τότε παρατηρούμε ότι τα μπουκάλια ταλαντώνονται εξίσου γρήγορα. Συμπεραίνουμε ότι η περίοδος δεν εξαρτάται από τη μάζα των σωμάτων που κρεμούμε.

Τα βιβλία μας "Κατακτώ την κορυφή - Φυσικά" από τις Εκδόσεις Πατάκη.

αλλά και "Παίζοντας μαθαίνω Φυσικά" για τους μικρότερους φίλους μας

#πειράματα #φυσική #δημοτικό #ταλάντωση #Γρηγορίου #teacherland