אסף ערך ניסוי עם מנוע חשמלי שיש לו ציר אנכי. הוא חיבר לראש הציר חוט שאורכו L, ולקצה החוט קשר כדור קטן שהמסה שלו m. רדיוס הכדור קטן מאוד ביחס לאורך החוט. כאשר המנוע פועל, הכדור נע בתנועה מעגלית אופקית (ראו תרשים). אסף שינה כמה פעמים את תדירות הסיבוב f של הציר, ומדד בעבור כל תדירות את זווית הנטייה α של החוט.
אסף ערך ניסוי עם מנוע חשמלי שיש לו ציר אנכי. הוא חיבר לראש הציר חוט שאורכו L, ולקצה החוט קשר כדור קטן שהמסה שלו m. רדיוס הכדור קטן מאוד ביחס לאורך החוט. כאשר המנוע פועל, הכדור נע בתנועה מעגלית אופקית (ראו תרשים). אסף שינה כמה פעמים את תדירות הסיבוב f של הציר, ומדד בעבור כל תדירות את זווית הנטייה α של החוט.
תוצאות המדידות (חמש מדידות של f ו-α) מוצגות בטבלה


סעיף א
סרטטו את תרשים הכוחות הפועלים על הכדור, ופַתחו בעזרתו ביטוי המתאר את cos α כפונקצייה של 1/f².
סעיף ב
העתיקו את הטבלה למחברתכם, השלימו אותה (יש לעגל את תוצאות החישוב עד שלוש ספרות משמעותיות), וסרטטו גרף של cos α כפונקצייה של 1/f².
סעיף ג
חשבו בעזרת שיפוע הגרף את אורך החוט, L.
סעיף ד
קבעו על פי הגרף מהי התדירות המינימלית f של סיבוב הציר שבה ינוע הכדור בתנועה מעגלית.
שאלות ותגובות על השאלה
🎓 לא הבנתם משהו? קבלו הסבר נוסף ממרצה
שאלו כאן — ותקבלו מענה מוסמך.