Időmérés mikrofonnal

Tippek, trükkök - 2012. szeptember 16.

Írta: Nádori Gergely

A szabadesést tanultuk éppen diákjaimmal fizikából, nagyon szép és izgalmas téma, de nem könnyű pontosan bemutatni, hogy miről is van szó. A klasszikus tollpihe és kalapács kísérlet csak a Holdon működik (ITT A VIDEÓ), nálunk betesz neki a fránya légellenállás. Mérni sem könnyű a gravitációs gyorsulást, hiszen túl nagy a kis g, a mi mérettartományunkban nagyon gyorsan esnek le a testek.

Ekkor jött az ötlet, hogy használjunk egy mikrofont az idő mérésére. Egy spárgára kötöttünk csavarokat egyenlő távolságokban, elégettük a spárgát és mrögzítettük a koppanások hangját. Szabad füllel persze ez még nem igazolja, hogy a szabadesés egyneletesen változó mozgás, de itt jött segítségünkre a számítógép. A felvett hangot betöltöttük az ingyenes Audacity szoftverbe (INNEN LETÖLTHETŐ) és megnéztük, hol vannak a csúcsok, ez a program ezredmásodperces pontosággal adja meg a koppanűsok idejét. Ezt láttuk:

A leolvasott időtávokat ezután Excelben ábrázoltuk grafikonon és (ahogyan reméltük is) parabolát kaptunk. Ilyet:

Ha pontos távolságokat is mérünk, akkor még a gravitációs gyorsulás kalkulációjára is használhatjuk a módszert.