Měření velikosti místního tíhového zrychlení

„Určete velikost místního tíhového zrychlení,“ byla moje první slova na jednom cvičení z fyziky ve třídě 11L SPŠST Panská. Pochopitelně jsem neočekával, že se žáci do měření okamžitě vrhnou. Tím by mě velmi mile překvapili! Předpokládal jsem, že nejdříve probereme, co se vlastně v zadání téhle laboratorní práce skrývá a co znamenají jednotlivá slova. A hlavně proč je zdůrazňuji!

Po několika minutách nejistot a tápání, jsme společně dospěli k závěru, že snad všichni přítomní ve třídě věděli, co mají měřit. Další otázkou bylo, jak velikost místního tíhového zrychlení změřit. Variantu, kdy bychom z určité výšky pouštěli těleso volným pádem a měřili jsme čas, který na překonání dané dráhy potřebuje, jsme rychle vzdali. Bylo by to sice velmi jednoduché, ale také velmi nepřesné. Vzhledem k tomu, že jsme na teoretických hodinách dokončili povídání na téma matematické kyvadlo, nabízela se možnost použít právě to. Perioda matematického kyvadla závisí na délce jeho závěsu a právě na velikosti místního tíhového zrychlení. Proto jsme využili tuto možnost. Aby bylo měření zajímavější, rozdělili jsme se na skupinky a každá skupinka měla kyvadlo různé délky - od přibližně 25 cm až po více než 8 m. Tento relativně velký rozsah délek závěsů jsme použili proto, abychom mohli dobře sestrojit graf závislosti periody matematického kyvadla na délce jeho závěsu. Tím jsme potvrdili teoreticky odvozenou závislost periody tohoto typu kyvadla na druhé odmocnině délky jeho závěsu.

Toto měření, kromě toho, že snad přineslo žákům nové poznatky v sestrojování a interpretaci grafů, je zajímavé ještě z jednoho důvodu. Poměrně jednoduchým způsobem lze naměřit důležitou charakteristiku planety Země. A přitom je k měření potřeba pouze na provázku zavěšené závaží, délkové měřidlo a stopky. A to jsou pomůcky, které jsou velmi snadno dostupné!

Fotografie z průběhu měření snad alespoň částečně přiblíží jeho průběh.


Autor fotografií: Jaroslav Reichl

© Jaroslav Reichl, 6. 4. 2013