Åpent forsøk om svingetida til en pendel

Åpne bilde i et nytt vindu

CC BY-SA

Bilde: Kristin Bøhle

Hensikt

CC BY-SA

Bilde: Ruryk

Hensikten med dette forsøket er å finne ut hva som påvirker svingetida til en pendel. Dere skal arbeide i grupper på 2 til 4 elever og prøve dere fram, diskutere og reflektere for å finne metoder som kan brukes til å finne svar på spørsmålet.

• Svingetida måles for en hel svingning, altså fra pendelen er i en ytterstilling, og til den er tilbake i samme ytterstilling.
• Snorlengden måles fra opphengningspunktet til midt i pendelkula.

Utstyr

CC BY-NC-SA

Bilde: NTB scanpix, Science Photo Library

Dere trenger to typer lodd, snor, måleband eller linjal, stativ, gradskive, vekt og stoppeklokke.

• Hver gruppe må ha tilgang til to lodd med ulik masse. Loddene bør ha stor egenvekt og ikke være store, for å unngå at luftmotstanden påvirker resultatet. Muttere, blykuler og gummikork med hull kan egne seg.
• Snora må være tynn, men ikke elastisk.
• Et stødig stativ kan brukes som oppheng for pendelen, men andre løsninger kan fungere like godt.
• Klokke: Mobiltelefon med stoppeklokke-app fungerer godt.
• Gradskive: Noen grupper vil antakelig bruke gradskive i løpet av eksperimentet.

Hypotese

Før eksperimentet starter, må gruppa lage en hypotese (eventuelt flere). Skriv ned hvilke faktorer dere tror påvirker svingetida til en pendel.

Framgangsmåte

Gruppa finner en egnet plass til å henge opp en pendel, eller dere kan velge å bruke stativ.

Når dere skal velge metode, er det viktig at alle i gruppa kommer med forslag og begrunner sine argumenter slik at det blir en faglig diskusjon, og at den metoden gruppa velger, er gjennomtenkt.

Ta gjerne bilder for å dokumentere forsøket.

Innspill og tips underveis i forsøket

• Hvilke målbare faktorer (variabler) kan dere endre i dette forsøket?
• Er andre faktorer uendret (konstante) mens dere endrer kun den ene?
• Finnes det noen feilkilder her?
• Kan dere gjøre noe for å redusere menneskelige feil, som for eksempel reaksjonstida hos eleven som styrer stoppeklokka?
  • Ta tida på ti svingninger, og del på ti.
  • Gjør flere repetisjoner av hver måling, og regn ut gjennomsnittstida.
• Hvordan kan dere sette opp resultatene i en oversiktlig tabell slik at det blir lettere å sammenligne og tolke resultatene?
• Kan resultatene framstilles som grafer?

CC BY-SA

Bilde: Kristin Bøhle

Metode og resultater presenteres gruppevis

Når dere har jobbet en stund, og har resultater å vise til, skal dere presentere metoden og resultatene deres for resten av klassen. Dere skal påpeke mulige feilkilder og vurdere om resultatene er pålitelige.

Drøfting i klassen

I fellesskap med læreren drøfter dere styrker og svakheter ved metodene som ble brukt. Er resultatene så pålitelige at dere kan trekke konklusjoner på bakgrunn av dem? Stemte hypotesene?

Med utgangspunkt i de erfaringene dere har gjort i klassen, kan dere gruppevis eller i fellesskap antakelig gjenta eksperimentet med færre feilkilder og med mer systematiske måleserier der kun én faktor endres om gangen. Forhåpentligvis får dere mer entydige resultater som gjør det enklere å konkludere.

• Kan resultatene underbygge hypotesene som gruppene skrev ned?
• Hvor godt passer klassens resultater med eksisterende teorier?

Les om pendel på wikipedia.org

Bruk rapportgeneratoren til å føre forsøket.
Her får dere veiledning og tips for hvert punkt i rapporten. Husk å lagre på egen PC før du forlater sida. Det Word-dokumentet du har lagret, kan redigeres videre. Du kan for eksempel sette inn punktlister, tabeller og bilder fra forsøket, som du har tatt med mobilen.