Pendel on seade, mis kasutab raskust edasi-tagasi liigutamiseks. Nende järjepidevate ja mõõdetavate kõikumiste või võnkumiste tõttu, nagu neid nimetatakse, on pendleid kasutatud aja hoidmiseks sadu aastaid. Üks osa pendli ilust on selle lihtsus. Mõne tarviku abil saate ehitada ja kasutada oma pendlit, et katsetada erinevaid katseid, et näha, kuidas pendli füüsika töötab.
1
Kleepige pliiats horisontaalselt laua ülaosale. Asetage pliiats küljele ja kinnitage see kindlalt lauaplaadi külge läbipaistva teibiga. Jätke umbes 1–2 tolli (1,3 cm) pliiats üle serva rippuma. Pliiats kinnitab teie pendli ega lase sellel alla kukkuda, seega kasutage kindlasti piisavalt teipi selle kinnitamiseks ja liikumise vältimiseks. Katsetage pliiatsit, nipsates seda sõrmega. See peaks jääma lauaplaadi külge kinni.
2
Seo nööri ühte otsa umbes 1 tolli (2,5 cm) läbimõõduga aas. Võtke 0,61-0,91 m pikkune nöör ja keerake üks ots kokku, et moodustada silmus. Aas peab sobima ümber pliiatsi, kuid mitte liiga pingul, vastasel juhul ei liigu see korralikult. Siduge aasaga sõlm, et see ei tuleks lahti. Libistage aas pliiatsi peale ja libistage see ära, et veenduda, et see pole liiga pingul.
3
Tehke metalltraadiga väike 1–2 tolli (1,3 cm) konks. Võtke 5,1 cm (2 tolli) pikkune metalltraat ja keerake selle üks ots J-kujuliseks, et moodustada konks. Konks hoiab pendlit õõtsuvat raskust, nii et kujundage konks nii, et seda oleks lihtne kinnitada. ja eemaldage sellele mutrid, et muuta pendli raskust. Metalltraadi rullimiseks võite kasutada tangid.
4
Lükake 0,64 cm (1–4 tolli) mutter konksu otsa. Kasutage oma pendli raskuseks tavalist metallmutrit. Keskel olev ava muudab mutri ideaalseks konksule libistamiseks ning erinevate raskustega katsetamiseks saate mutreid hõlpsalt lisada või eemaldada. Lükake mutter konksule nii, et see ei saaks pendli õõtsumisel kukkuda ega maha libiseda. Ärge sulgege konksu mutri ümber.
5
Kinnitage konksu taha seinale või lauale paberitükk. Saate paberil iga kord märkida, kus pendli vabastate, et saaksite näha, kuidas pendel käitub ja kõigub olenevalt sellest, kus see vabastate. Kinnitage paber kleeplindiga nii, et see oleks taustaks konksu taga, millel on mutter. Iga värvi paber sobib hästi, kui näete pliiatsimärke.
6
Tõmmake konks koos mutriga umbes 20 tolli (51 cm) tahapoole. Enne selle vabastamist märkige pliiatsiga pendli taha teibitud paberile, kust pendli vabastate. Nii saate katset korrata, lastes pendlil iga kord samast kohast liikuda. Katsete täpsete tulemuste saamiseks peab teil olema järjepidev vabastuspunkt!
7
Vabastage pendel ja käivitage stopper. Kui lasete pendli lahti, loendage võnkumiste arvu või võnkumiste arvu 1 minuti jooksul edasi-tagasi. Korrake toimingut 5 korda, vabastades pendli iga kord paberi samast kohast. Laske pendlil ise kukkuda; ärge kiigutage ega lükake seda.Kirjutage üles võnkumiste arv, et saaksite arvutada keskmise.
8
Arvutage võnkumiste keskmine. Võtke võnkumiste arv iga kord, kui pendli vabastasite, lisage need kõik kokku, seejärel jagage arv 5-ga. See on keskmine võnkumiste arv, mille pendel sellel kaugusel ja sellel raskusel sooritab.
9
Lisa konksule mutter, et näha, mis vahet sellel massil on. Lisage konksule teine mutter ja viige pendel tagasi kohta, kus te esimest korda paberile märkisite. Kui lasete pendli lahti, käivitage stopper ja loendage võnkumiste arv 1 minuti jooksul. Korrake protsessi 5 korda, seejärel arvutage oma keskmine. Märka võnkumiste arvu erinevust konksul oleva 1 konksu ja 2 konksu mutri keskmise vahel. Lisage veel üks mutter ja korrake katset, et näha, kas veelgi suurem mass mõjutab pendli võnkumised.
10
Muutke kaugust, et näha, kuidas see võnkumisi mõjutab. Minge tagasi vaid ühe konksu mutri juurde, viige nöör umbes 10 tolli (25 cm) võrra tagasi ja tehke selle taha teibiga paberile märk, et saaksite katset korrata samast kauguselt. Laske pendel lahti ja lugege võnkumiste arv 1 minuti jooksul. Korrake toimingut 5 korda ja arvutage keskmine. Võite olla üllatunud, kui saate teada, et kaugus (nimetatakse ka amplituudiks) ei mõjuta võnkekiirust ega võnkumiste arvu. Proovige katset uuesti alates 5 tollist (13 cm) ja leidke keskmine võnkumiste arv, et näha, kui palju vahemaa vahet muudab.
11
Efektide nägemiseks lõigake nöörist 10 tolli (25 cm) ära. Libistage pliiatsi välimus ära ja lõigake ära 10 tolli (25 cm) nööri, siduge teine aas ja pange see tagasi pliiatsi külge. Seejärel viige pendel umbes 10 tolli (25 cm) võrra tagasi ja märkige paberile, kust see vabastate. Korrake katset 5 korda ja leidke keskmine võnkumiste arv, et näha, kuidas nööri pikkus pendlit mõjutab. Lõigake nöörist veel 10 tolli (25 cm) ära, et näha erinevust, mida see teeb keskmise võnkumiste arvuga. millest pendel riputatakse, aitab määrata õõtsumise kiirust ja regulaarsust, mistõttu on aja hoidmiseks kasutatud pendleid.