Vì sao cộng nhầm thời gian trễ mở kẹp vào thời gian rơi làm giá trị g đo được nhỏ đi?

Giải thích nguyên lý

Công thức h = gt²/2 dùng thời gian vật thực sự rơi từ nghỉ. Nếu đồng hồ chạy trước khi vật rời kẹp, thời gian ghi chứa một đoạn vật vẫn đứng yên. Dùng thời gian ấy làm t lớn hơn nhưng không làm h tăng, nên g = 2h/t² bị giảm.

Ví dụ tính từng bước

Vật rơi từ nghỉ qua 0,8 m trong 0,40 s, suy g = 10 m/s². Nếu đồng hồ bắt đầu sớm 0,05 s và báo 0,45 s, phép tính cho 1,6/0,45² ≈ 7,90 m/s², không chứng tỏ trọng trường đã yếu đi.

Điểm dễ hiểu sai

Cần xác định sự kiện bắt đầu là lúc vật được giải phóng, không chỉ lúc gửi lệnh mở kẹp. Đo lặp cùng độ trễ có thể vẫn lặp lại cùng sai lệch.

Tự kiểm tra

Thử h không đổi nhưng dùng t = 0,35 s: g tính được khoảng 13,06 m/s², cho thấy sai thời gian có thể lệch theo cả hai phía.

Điều kiện áp dụng

Bỏ qua cản không khí và kích thước vật; ví dụ giả sử thả từ nghỉ thật, chưa cộng các nguồn sai số khác.

Đọc hình minh họa

Kẹp thả bóng cùng hai mốc trên trục thời gian: lệnh mở kẹp và lúc bóng thực sự rời kẹp. Các mũi tên chỉ đại lượng theo nhãn; hình định tính không dùng để đo tỉ lệ lực hoặc độ dài. Riêng đồ thị và bài 0100 đọc theo số liệu ghi trên hình.

Học tiếp

Cách đo xe đồ chơi bằng video quay chậm Đo trực tiếp và đo gián tiếp khác nhau thế nào