3-dygnslabben, dag 1
Bestäm luftmotståndets inverkan på en pendel och en enkel harmonisk oscillator.
Studera andra aspekter av dämpade och kopplade mekaniska svängningar.
Parallellt med "Experimentell fysik 1 del B", aka expfys del B, läser vi "Experimentell fysik 1 del C", aka 3-dygnslabben. I del C får man en kort och enkel beskrivning, som den ovan, och får därefter 3 dygn på sig att utföra just denna laboration. Idag påbörjade jag min 3-dygnslabb och nu har jag och min labbpartner 3 dygn på oss att utföra alla önskade experiment. Och Ja, det är verkligen DYGN, och inte dagar, det handlar om - vi har fått nycklar till labbet så vi kan vara där och gå in och ut dygnet runt om vi vill.
Först träffade vi en handledare, tror han var doktorand, och gick igenom de instrument vi hade tillgång till i labbet. Framförallt var det ett par rörelsekameror vi gick igenom, som kunde användas för att mäta ett objekts rörelse mycket exakt. Efter att vi kalibrerat våra kameror i vår uppställning, fick vi deras noggrannhet till mindre än plusminus 0.5 mm.
När man kalibrerade kamerorna kunde man sedan titta i programmet från vilket allt styrdes volymen som var välkalibrerad resp vilken volym som kamerorna täckte. I den första kalibreringen, nedan, fick vi en ganska bred volym, men ej särskilt hög. Kalibreringen fick vi göra några gånger och gick till så att man fick en sak man la på bordet som markerade var x- och y-axlarna var (därmed går det ju att beräkna var z-axeln är med hjälp av enkel vektorprodukt). Därefter fick man "vifta med en trollstav" - röra en stav runt där man ville göra sina mätningar. På så sätt kunde kamerorna se hur punkterna där staven rörde sig förhöll sig till koordinataxlarna. Vad kamerorna såg hade att göra med små reflexer som satt på det man ville mäta.
Vi skulle ju mäta luftmotståndet på en pendel och vi hade hört att det skulle finnas en konisk pendel i labbet. Vi tänkte att en konisk pendel är lättare att mäta på än en simpel pendel, eftersom den idealt har konstant fart, men den här stora klumpiga koniska pendeln på bilden nedan hade rätt så hög inre friktion, vilket innebar att den snabbt skulle tappa fart även om den så var i vakuum. Svårt att avgöra vad luftmotståndet är då...
... så vi byggde en egen pendel av material på plats som skulle kunna rotera som en konisk pendel :)
Dock så var det rätt svårt att få den att börja idealt och omvandlades ganska snabbt till en simpel pendel. Den fungerade dock riktigt bra som simpel pendel - Riktigt bra! Så dagens lärdom blev helt enkelt:
Vill du ha en bra simpel pendel? Bygg då en konisk pendel!
Nu är jag hemma och ska lägga mig snart - imorgon skall vi börja mäta på en fjäder (aka enkel harmonisk oscillator) och kanske annat!