FYSIKbasen.dk - Den danske database for pædagogiske undervisningsforsøg til fysiklærere
Forside Nyheder Forsøg Om siden Kontakt English
Gå en side tilbageUdskriv dette forsøgForetag ny søgning

rød pilDet store pendul

Forsøg nr.: 49
Formål: At demonstrere teorien bag penduler og energibevarelse.
Resume: Et stort, tungt pendul hænges op i en lang snor. Pendulet placeres foran næsen på en testperson. Pendulet slippes, svinger en omgang og kommer lige tilbage mod personens næse!
Nøgleord: Bevægelse, energibevarelse, friktion, mekanik, dæmpede svingninger, harmonisk bevægelse, pendul, svingninger.

Beskrivelse:

Et stort og meget tungt lod hænges op i loftet i en lang snor. Dermed har man et tungt lod, som svinger meget langsomt.

Diagram over forsøg med tungt, langsomt pendul
Diagram over forsøg med tungt, langsomt pendul.

En forsøgsperson placeres nu op ad en væg og instrueres i, at han/hun ikke må bevæge hovedet. Loddet løftes op til personens hovede, så næsen næsten rører ved loddet. Loddet slippes - uden at man skubber til det.

Billede af nose basher forsøg
Loddet placeres lige foran næsen, hvorefter det slippes, uden at man giver det et ekstra skub. Her anvendes et lod lavet af en massiv klump rustfrit stål.

Loddet svinger nu en hel periode, og idet loddet kommer tilbage mod personens ansigt, vil han/hun have brug for en del mod, da loddet virker meget faretruende.

Billede af nose basher forsøg
Når loddet kommer farende tilbage, går det ud på at holde hovedet helt stille. På grund af energibevarelse, vil loddet ikke ramme.

På grund af energibevarelse er man dog sikker på, at loddet ikke rammer. Loddet kan ikke komme højere og nærmere ansigtet, end det var før. Faktisk vil friktion og luftmodstand gøre, at loddet er en anelse længere fra ansigtet, men et meget tungt lod vil kun dæmpes lidt i sin svingning.

I praksis kan man præsentere forsøget som test af, hvorvidt personen tror på fysikkens love: "Tror du på energibevarelse?"

Faresymbol Det er - selvfølgelig - vigtigt, at man sikrer sig, at forsøgpersonen ikke får loddet i hovedet! Derfor skal man sikre sig, at 1) loddet hænger ordentligt fast, og at snoren kan bære loddet, 2) at loddet bare slippes og dermed ikke får ekstra fart, og 3) at forsøgspersonen ikke bevæger hovedet fremad. Desuden skal man bruge et rundt eller cylindrisk lod, hvor snoren sidder fæstnet lige i midten. Et lod med kanter kan rotere rundt og "stikke længere frem" end der, hvor man slap det.

Bowlingkuglependul
Forsøget kan laves med en bowlingkugle. I det lokale bowlingcenter kan man formentligt være heldig at finde en gammel bowlingkugle, der alligevel skal kasseres.

Mangler man et tungt lod, så er det sikkert muligt at skaffe en brugt bowlingkugle billigt. En sådan er meget velegnet til forsøget, men det kræver dog, at man kan få lavet en måde at hænge den op på.

På engelsk kaldes forsøget for øvrigt ofte for "nose basher".

Udstyr og materialer:

grøn pil Snor
grøn pil Tungt lod

Referencer:

grøn pilLink til forsøg i database på Montana State University.
grøn pilLink til forsøg i database på Michigan Technological University.
grøn pilJ.H. Head: ""Faith in physics" - Building new confidence with a classic pendulum demonstration", The Physics Teacher 33, 10 (1995). (http://scitation.aip.org/tpt)
grøn pilR.H. Romer: "Faith in the second law of thermodynamics", The Physics Teacher 33, 135 (1995). (http://scitation.aip.org/tpt)
grøn pilD.G. Willey: "Conservation of mechanical energy using a pendulum", The Physics Teacher 29, 567 (1991). (Hvordan man måler potentiel og kinetisk energi for et pendul via fotodetektor.) (http://scitation.aip.org/tpt)

PIRA DCS: 1M40.10 (Mekanik: Arbejde og energi) Hvad er PIRA DCS?

Opdateret: 01.12.2004