Value of ''g'' by Mass Spring system/ How to find g by Helical mass spring system - YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=1dGi3k_4qQsСделаем анализ этого видео. Преподаватель определяет ускорение свободного падения на вертикальном пружинном маятнике. Для каждого груза вертикальный пружинный маятник показывает своё ускорение свободного падения, что очень важно. Далее преподаватель находит среднее ускорение свободного падения для всех грузов и определяет процент ошибки к ускорению свободного падения на данной местности.
Не будем вдаваться в сделанные ошибки, ставить под сомнения применяемые формулы, но этого факта уже достаточно, чтобы понять, что для каждого конкретного груза существует своё ускорение свободного падения.
А если разобрать, что определяет преподаватель, то в формуле видим: g = 4π^2(x/T^2)
ускорение свободного падения, приращение длины растяжения пружины под действием конкретного груза и период колебания, возведённый в квадрат. Формулу использует с нитяного физического маятника, где вместо длины маятника использует добавочную длину растяжения пружины конкретным грузом. Так можно определить, ускорение, связанное с жёсткостью пружины от каждого конкретного груза. Можно – ли данные результаты перевести ближе к ускорению свободного падения данных грузов, вероятно можно, в крайнем случае, можно попробовать.
Определим g для груза 150 гр.
g(1) =4 *3,14*3.14 * 0,094 /0,369664 =10,02859245152355 = 10,029 м/ с^2
Определим g для груза 200 гр.
g(2) =4 *3,14*3.14 * 0,126 /0,494209 = 10,05493303440447 = 10,055 м/ с^2
Определим g для груза 250 гр.
g(3) =4 *3,14*3.14 * 0,157 /0,609961 = 10,15118802677548 = 10,151 м/ с^2
При одной и той же жёсткости пружины, ускорения разных грузов разные.
Есть ускорение свободного падения, от которого так же зависит это ускорение и которое для всех грузов так же разное.
Попробуем найти эту поправку, принимая, что жёсткость пружины для этих грузов больше 1.
Определяем среднее ускорение свободного падения для данных грузов.
g(1у) = (1/10,029)*100% = 0,0997108385681524 * 100% = 9,97 м/с^2
g(2у) = (1/10,055)*100% = 0,0994530084535057 * 100% = 9,95 м/с^2
g(3у) = (1 /10,151) *100% = 0,098512461826421 * 100% = 9,85 м/с^2
Как видим, лёгкие грузы падают быстрее тяжёлых грузов.
На вертикальный пружинный маятник влияют только два ускорения, ускорение, заложенное в жёсткости пружины определённым грузом и ускорение свободного падения от данного груза, других сил и ускорений нет.
С уважением А.Т. Дудин.