In dit document vind je het volledige verslag over de welbekende slingerproef. Alle meetresultaten, benodigde theorie en werkwijzen zijn opgenomen. Dit verslag was in klas 4 op mijn school bekroond met een 8,5.
Tijdens de natuurkundelessen hebben wij onderzoek gedaan naar slingertijd: de tijd waarin een slinger heen,
en weer slingert. Waar wordt die tijd door beïnvloed? We hebben gekeken naar 3 opties die de slingertijd
zouden kunnen beïnvloeden: de massa van het gewichtje, de lengte van de slinger, en de hoek die de slinger
maakt. Alle uitkomsten en informatie hebben wij verwerkt in dit verslag met behulp van tabellen en grafieken.
Theoretische inleiding
In deze proef onderzoeken we het verband tussen de lengte van de slinger en diens slingertijd, tussen de
massa van het gewicht en de slingertijd, en tussen de hoek die de slinger maakt en diens slingertijd.
Onze onderzoeksvragen luiden dan ook:
Wat is het verband tussen de lengte van de slinger en diens slingertijd?
Wat is het verband tussen de massa van het gewichtje en de bijbehorende slingertijd?
Wat is het verband tussen de hoek die de slinger maakt en diens slingertijd?
Maar wat betekent slingertijd nou precies? Slingertijd is de tijd in seconde, waarin een slinger (een touw met
een gewichtje eraan) van zijn beginpunt wegslingert en weer terugkomt op dit beginpunt. Één slinger gaat dus
heen én weer. Een slinger kom je bijvoorbeeld tegen in een slingeruurwerk.
Volgens Wikipedia (2019) heeft Christiaan Huygens in de 17e eeuw de volgende formule gesteld om de
slingertijd 𝑇 te berekenen:
𝑙
𝑇 = 2𝜋 ⋅ √ bron 1
𝑔
Waarbij:
𝑇 = slingertijd in seconde (s)
𝑙 = lengte van de slinger in meter
𝑔 = valversnelling op aarde, staat gelijk aan 9,81 m/s2
Met behulp van deze gevonden formule is onze hypothese, dat alleen de lengte van de slinger invloed heeft op
de slingertijd. De hoek en de massa dus niet.
Hoe langer de lengte van de slinger, hoe langer de slingertijd.
Bron 1: https://nl.wikipedia.org/wiki/Slinger_(natuurkunde), gepubliceerd op 22/04/1
, Werkwijze
In de les op maandagochtend 20 april gingen wij de slingerproef uitvoeren. We begonnen de les met het
pakken van onze materialen. Bij deze proef:
• Statiefmateriaal
• Touwtje
• Stopwatch
• Gewichtjes van rond de 50 gram
• Liniaal
• Weegschaal
In de slingerproef onderzoeken wij drie verbanden (al eerder genoemd in de theoretische inleiding). Wij
begonnen met het meten van het verband tussen de lengte van de slinger en de slingertijd. Wij hebben
besloten om de lengte steeds met ongeveer 7 cm te vergroten. Soms werd dit 6 cm omdat we het touwtje
moesten afrollen en dit kon niet op de centimeter nauwkeurig. We hebben dit verband steeds gemeten met
aan het touwtje één gewichtje van 50,22 gram en we gebruikten steeds een hoek van 90 graden. We hebben
steeds gemeten met vijf slingers en deelden dan dit getal door vijf om tot de slingertijd van één slinger te
komen, één slinger is van beginpunt terug naar het beginpunt. Wij meten met vijf slingers omdat we zo op een
nauwkeuriger getal uit zullen komen en zo meetfouten proberen te
voorkomen. Alsnog kunnen onze uitkomsten niet geheel nauwkeurig
zijn. Het is namelijk bijna onmogelijk om op precies hetzelfde moment
en de stopwatch in te drukken en het touwtje met daaraan het
gewichtje los te laten. We begonnen met meten op een lengte van 0,16
meter. Wij doen twee metingen op deze lengte omdat we zo op een
nauwkeuriger antwoord kunnen komen door het gemiddelde te nemen
van de twee uitkomsten, zo voorkomen we meetfouten. Hierna deden
wij twee metingen op een lengte van 0,23 m, daarna op een lengte van
0,30 m etc. We hingen het gewichtje aan het touwtje, van trokken het
touwtje tot een hoek van 90 graden en lieten hem dan los en drukten
de stopwatch in. Na 5 slingers stopten we de stopwatch en noteerden
we de tijd in onze tabel (zie meetresultaten). Als we twee metingen
hadden gedaan per lengte, rolden we het touwtje verder af, maten we
de lengte van het touwtje (meestal ongeveer 7 cm langer dan de vorige lengte) en daarna voerden we alle
handelingen hetzelfde uit tot we op zes verschillende lentes twee metingen hadden gedaan.
Vervolgens gingen wij het verband meten tussen de massa aan de slinger en de slingertijd. Wij hebben de
massa steeds vergroot door steeds één gewichtje erbij te hangen. De gewichtjes waren allemaal rond de 50
gram, om precies te weten hoeveel één gewichtje woog, wogen wij, voordat wij het gewichtje aan de slinger
hingen, het gewichtje met een weegschaal. We begonnen met één gewichtje aan de slinger, de slinger bleef bij
alle metingen 0,36 meter lang en de hoek van de slinger was steeds 90 graden. Wij werkten steeds met weer
vijf slingers per meting en voerden elke meting twee keer uit. Na twee keer de meting te hebben gedaan met
één gewichtje aan de slinger, hingen wij een volgend gewichtje erbij, hier deden wij weer twee metingen mee
en daarna hingen we er weer een gewichtje bij etc. Dit deden wij totdat we op vijf verschillende gewichten
twee metingen hadden gedaan. Al onze gegevens noteerden wij weer in een tabel.
Als laatste gingen wij het verband meten tussen de hoek die de slinger maakt en de slingertijd. We begonnen
met een hoek van 90 graden en maakten de hoek steeds 10 graden kleiner. Wij gingen door tot een hoek van
30 graden. Wij hebben dus zeven verschillende hoeken gebruikt. De hoek hebben wij zo nauwkeurig mogelijk
geprobeerd te meten met een geodriehoek maar ook hier kunnen we soms 1 graad naast zitten. We werkten
weer met vijf slingers per meting en voerden elke meting twee keer uit. De lengte van de slinger was bij elke
meting 0,36 meter en er hing steeds één gewichtje aan van 50,13 gram. Al onze gegevens noteerden wij weer
in een tabel.
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper samhofmans. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,49. Je zit daarna nergens aan vast.
