ボルダの振り子

質問

物理実験の課題なのですが
何度調べても自分ではわからなかったので
こちらに質問させていただきます。

ボルダの振り子で
重力加速度を調べたのですが

100周期をとる理由

を調べるように言われました。
が、この答えが何度調べても
さっぱりわかりません。

ちなみに周期を調べるときに
10回を１セットにして
ストップウォッチで第19回までの振動時刻をはかり
表を作って100で割る、という感じで周期を求めました。

どなた様か、こちらの答えがわかる方
いらっしゃいましたらお願いします。

回答No.2

ht1914 · ベストアンサー

ご質問と同じ実験が載っているサイトがありました。

http://zairyo.susi.oita-u.ac.jp/exp/jikkenhouhou2.html

個人的な感想です。私もこの実験がよく分かりません。
こういう実験をやらされると実験がいやになると思います。
ｇの値が知りたいのか装置の精度が知りたいのかがよく分からないからです。振り子の減衰の程度がどれくらいかという単振子の性質が知りたいのかも知れません。測定の精度を上げるためにはどういう注意が要るかを知らせるためのものなんでしょうか。

高校レベルであれば９．８が出れば充分です。９．８０が出れば逆に「？」ということになります。

参考ＵＲＬでは０．０１秒まで測定するとなっています。１回当たりでいうと０．０００１秒まで出しています。１００回測定はそのためです。

結果は９８０．４７±０．２３となっています。
あれだけ面倒なことをやって９８０．２～９８０．７です。

京大と東大での測定値が理科年表に載っています。

９７９．７０７２７（京大・・・・国際基準点）
９７９．７８８７２（東大）

まず私には０．０１秒まで測る装置と読みとり方法が分かりません。ストップウォッチでは無理です。人の動作がどこかに入っている限り可能なのは０．１秒でしょう。これもかなりばらつくでしょう。１０回まとめて１０で割るということで０．０１秒に出来ます。１００回まとめて１００で割るということで０．００１秒に出来ます。減衰の影響も調べておかないといけません。減衰が大きければ１００回での操作は意味を持ちません。

回答No.1

connykelly

＞10回を１セットにして
ストップウォッチで第19回までの振動時刻をはかり
表を作って100で割る、という感じで周期を求めました。

重力加速度を精度高く求めるには周期の測定精度を高める必要がありますね。1周期の時間は早いのでストップウォッチの押し方で周期の値のバラツキが大きくなる。そこで10周期まとめて測定し、その平均を取る。さらにその10倍を同様に測定すれば測定精度が高まる。10や100は平均計算したとき割り算の変な端数がでないということが理由と思われます。