ボルダの振り子

質問

大学でボルダの実験をしました。そこでの課題についてです。「0.01秒までしか読めないストップウォッチを使い，0.0002秒まで測定している。この原理を簡単に述べよ」というものです。

このとき，周期１０回ごとに時刻を計測し，連続９０回測りました。

またこのほかに，「振り子の角振幅を測るときになぜ角度目盛のゼロの位置で時刻を測るべきなのか」と「この振り子はどうして周期が約２秒なのか」を知りたいです。

回答No.1

noname#40706 · ベストアンサー

＜＜周期１０回ごとに時刻を計測し，連続９０回測りました＞＞

こういう測り方をする理由をまず、おさえておいてください。

この場合下のような表を作って測定値を記録したのではありませんか？

　０　　　　５０　　　５０回分の時間
１０　　　　６０　　　５０回分の時間
２０　　　　７０　　　５０回分の時間
３０　　　　８０　　　５０回分の時間
４０　　　　９０　　　５０回分の時間

連続９０回測ると、これは５０回振動を　５回測定したことになりますね。

つまり、なるべく少ない回数で、多くの回数を測定したのと同じ信頼度を上げるための工夫です。

＜＜0.01秒までしか読めないストップウォッチを使い，0.0002秒まで測定している。＞＞
については、５０回測定したときのストップウオッチの測定値が０．０１秒の精度で測定できると考えていいのですから、それを５０で割ると周期が精度０．０００２秒で測定できたと考えられるという意味だと思います。

＜＜角度目盛のゼロの位置で時刻を測るべきなのか＞＞
この位置が振り子（鋼線）の速度が最大になるので、時刻が一番精確に測定できることが期待できます。

周期が２秒　というのは　きりがいい数字ですし、また、振り子の長さがちょうど１ｍというきりのいい長さになっているからではないでしょうか。

以上が素人の思いつきです。的はずれならばご容赦を。