Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er nogle af grundene til, at din beregningsacceleration på grund af tyngdekraften muligvis ikke er ens sand værdi 980?

Du har ret, standardværdien for acceleration på grund af tyngdekraften er ca. 9,8 m/s², ikke 980. Lad os dykke ned i grundene til, at din beregning kan være slukket:

1. Eksperimentel fejl:

* måling unøjagtigheder: Hver måling, du foretager, har en vis iboende fejl. Dette kan skyldes begrænsninger af dine måleinstrumenter, den måde, du bruger dem eller endda menneskelig fejl på.

* Luftbestandighed: Hvis dit eksperiment involverer at droppe et objekt, vil luftmodstand påvirke dens bevægelse. Dette får objektet til at falde lidt langsommere end forventet, hvilket fører til en lavere beregnet værdi for tyngdekraften.

* Timingfejl: Timing af et objekts fald nøjagtigt er afgørende. Selv små fejl i din timing vil udbrede og påvirke den beregnede acceleration på grund af tyngdekraften.

* Friktion: Hvis du bruger en pendel, kan friktion ved pivotpunktet bremse det, hvilket påvirker den beregnede værdi.

2. Variationer i tyngdekraften:

* breddegrad: Tyngdekraften er lidt svagere ved ækvator end ved polerne. Dette skyldes jordens form (en klodset sfæroid) og dens rotation.

* Højde: Når du går højere i højden, bliver tyngdekraften svagere, fordi du er længere væk fra Jordens messcenter.

* Lokal geologi: Tætheden af ​​klipperne under du kan påvirke det lokale gravitationsfelt lidt.

3. Antagelser:

* ideelle forhold: De fleste eksperimenter antager idealiserede tilstande, som et vakuum, hvor luftmodstand er ubetydelig. I virkeligheden er dette sjældent tilfældet.

* punktmasse: Beregningen for tyngdekraften antager en punktmasse, men i virkeligheden har objekter volumen og er ikke perfekt ensartede.

4. Forenkling af tilnærmelser:

* Gennemsnitsværdi: Værdien på 9,8 m/s² bruges ofte som et standardgennemsnit. Det er vigtigt at bemærke, at det bare er en tilnærmelse.

* forsømmer effekter: I nogle beregninger kan vi forsømme effekten af ​​månens tyngdekraft eller jordens rotation, som kan indføre lette unøjagtigheder.

For at forbedre nøjagtigheden:

* Kontrolvariabler: Forsøg at minimere virkningen af ​​variabler som luftmodstand ved at udføre eksperimentet i et vakuum eller bruge et tæt objekt.

* Præcise målinger: Brug instrumenter med høj præcision og tag flere aflæsninger for at reducere målefejl.

* Konto for breddegrad: Vær opmærksom på din placering og juster dine beregninger om nødvendigt.

* Analyser fejl: Vær opmærksom på potentielle fejlkilder, og prøv at kvantificere deres indflydelse på dine resultater.

Husk, selv med omhyggelig eksperimentering, får du aldrig en nøjagtig værdi på 9,8 m/s², fordi dette bare er et gennemsnit. Værdien af ​​tyngdekraften vil altid være lidt anderledes afhængigt af din placering og de specifikke betingelser for dit eksperiment.

Varme artikler