Eksperimen 1.1

Inferens

Tempoh ayunan bandul bergantung kepada panjang talinya

Hipotesis

Semakin panjang benang bandul, semakin panjang tempoh ayunannya

Tujuan

Mengkaji hubungan panjang bandul, l dengan tempoh ayunan bandul, T

Pemboleh ubah

- Dimanipulasikan: Panjang bandul, l
- Bergerak balas: Tempoh ayunan bandul, T
- Dimalarkan: Jisim ladung bandul

Radas

Rujuk senarai radas dan fungsinya disini

Kaki retort, jangka sudut, ladung bandul, jam randik, pembaris meter dan pengapit-G

Bahan

Benang 100 cm dan dua keping papan lapis kecil

Prosedur

1. Susunkan radas seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.12.

2. Laraskan panjang bandul, l = 20.0cm.

3. Sesarkan ladung ke sisi dan lepaskan supaya ladung itu berayun dengan sudut yang kurang daripada 10°.

4. Ukur dan rekodkan masa, t1 untuk 20 ayunan lengkap.

5. Ulangi langkah 4 dan rekodkan masa sebagai t2.

6. Hitungkan nilai masa purata, tpurata = (t1 + t2)/2

7. Hitungkan tempoh ayunan bandul lengkap, T = tpurata/20 dan nilai T2.

8. Ulangi langkah 2 hingga 7 dengan panjang bandul, l = 30.0 cm, 40.0 cm, 50.0 cm, 60.0 cm dan 70.0 cm.

9. Rekodkan data dalam Jadual 1.6.

Keputusan

Analisis Data

1. Plotkan graf T melawan l dan graf T2 melawan l pada kertas graf yang berlainan.

2. Nyatakan bentuk graf dan hubungan antara pemboleh ubah bagi kedua-dua graf yang anda plot.

3. Tentukan kecerunan graf, m bagi graf T2 melawan l. Nyatakan nilai m dalam unit S.I. Tunjukkan dengan jelas cara anda memperoleh jawapan anda.

4. Diberi T2 = 4π2l/g yang mana g ialah pecutan graviti Bumi. Hubung kait kecerunan, m dengan nilai g dan seterusnya tentukan nilai g dalam eksperimen ini.

Kesimpulan

Apakah kesimpulan yang dapat dibuat daripada eksperimen ini?

Perbincangan

1. Mengapakah masa untuk 20 ayunan lengkap perlu diambil dalam eksperimen ini?

2. Mengapakah pengukuran masa 20 ayunan perlu diulang?

3. Nyatakan satu langkah berjaga-jaga untuk meningkatkan kejituan eksperimen ini.

4. Bandingkan nilai g daripada eksperimen ini dengan nilai piawai bagi g, iaitu 9.81 ms-2. Berikan justifikasi anda kepada perbezaan nilai yang diperoleh.

Contoh keputusan

Rujuk contoh keputusan eksperimen disini

Demo