1番  ボルダの振り子

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    ボルダの振り子

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    (1)目的
    ボルダ( )の振り子によって、重力加速度 を測定する。
    (2)理論
    実体振り子の周期は、振幅が充分小さい場合、
            ・・・・(1)
     で求められる。ここで、 は振り子の質量、 は振り子の支点から重心までの距離、 は振り子の支点まわりの慣性モーメントである。
     ボルダの振り子は実体振り子の一種で、細い針金に金属球を吊るした構造をしている。支点から金属球中心までの距離を 、金属球の質量を 、半径を とすると、この振り子の慣性モーメントは、平行軸の定理から、
            ・・・・(2)
     ここで、第2項は球の中心を通る軸まわりの慣性モーメントである。また針金やエッジの部分の質量は無視し、振り子の重心はほぼ金属球の中心にあるものとする。
    二つの式から、
            ・・・・(3)
     となり、 、 、 を測定することにより、重力加速度 を求めることができる。
    (3)実験方法
    U字型支持台を3つのネジで水平に調節し、支持台上に振り子の三角エッジ部を正しくのせた。
    光電スイッチ台の受光素子と光電スイッチ用電源、およびユニバーサルカウンターを接続し、それを確認後、光電ス..

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