Gravité à un angle différent

CWSF · 2026 Curiosity & Ingenuity

Cora Benoit · Senior Division · Grades 11–13

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Overview

Dans mon projet, Gravité à un angle différent, j'ai essayé de calculer la constante de gravité en utilisant une pendule et l'approximation des petits angles. Pour accomplir ceci j'ai créé une pendule temporaire avec un poids puis une corde et j'ai mesurer la période du poids. Ensuite, j'ai répéter ces étapes tout en ajustant la longueur du cordon à chaque fois pour que j'obtiens donc plusieurs points de données. En prochain, j'ai placé tout ces points sur un graphique qui a m'aidé beaucoup à remplir l'équation de la période. Finalement, je peux calculer une estimation de la gravité avec ma formule. Ce projet montre comment la gravité interagit avec certaine objet, ce qui est la base de la domaine de physique, une science qu'on voit tous les jours.

Video

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Video

VIDÉO

Cette vidéo introduit comment et pourquoi j'ai fait mon expérience.

Why?

POURQUOI

La raison pour laquelle je voulais faire cette expérience est principalement le fait que je participe a beaucoup de cours de pré-cal et physiques cette année. Ces cours m'intéressent à des chiffres déjà calculés pour nous comme, le nombre d'avogadro et évidemment la gravité. Typiquement, les leçons nous laissent avec seulement les valeurs, et n'expliquent pas comment les scientifiques les ont trouvées. Alors, j'ai décidé que je voulais me donner un défi et essayer de comprendre un peu plus sur les forces et démontrer une méthode que quelqu'un pourra utiliser pour trouver la gravité pour eux-mêmes. Pour ceci, j'ai pris la décision de prendre la formule de période, car il offre le moins de forces extérieurs et il peut être fait n'importe où.

How?

COMMENT

1. Regarde à l’équation principal:

Formule: ->

T = La période du pendule (s)

L = Longueur de la corde du pendule (m)

g = La force de gravité (m/s²)

2. D'abord, j'ai assemblé une pendule temporaire en attachant mon support à un bout du fil et mon poids à l'autre.

3. Ensuite, j'ai mesuré la distance entre le haut de ma corde et le centre masse de mon poids. Pour mes calculs j'ai enlevé 0,8 cm de chaque mesure car le haut de mon support couvrait un peu de corde.

4. Prochainement, je tiens le poids en l'inclinant très légèrement, puis lâche-la. Avec mon chronomètre je mesure 10 périodes à la fois puis divise mon temps totale par 10 pour trouver la période moyenne. Ceci élimine un petit peu d'erreurs humaines pour ma part.

5. Par la suite, je mets ces temps au carré. Je place mes mesures dans mon programme de graphique avec ma période au carré dans l'axe des x et la longueur de la corde sur l'axe des y.

6. Répète étapes 2 à 5 avec des différentes longueurs jusqu'à ce que nous ayons 20 points sur notre graphique.

7. Calcule la pente du meilleur droit d'ajustement et remplace la réponse avec notre programme graphique.

8. Calcule notre gravité théorique en remplaçant nos de notre formule avec la pente du meilleur d'ajustement.

9. Trouve maintenant nos pentes maximum et minimum pour qu'on puisse calculer notre pourcentage d'erreurs.

10. Calcule le pourcentage d'erreur en utilisant la formule suivant

What?

QUOI

Pente Minimum: 0.25

Pente Maximum: 0.29

Pente Réelle: 0.26964

Accélération Final = 10,6 m/s²

Résultats: L’accélération que j’ai trouvée était environ 10,6 m/s² avec un pourcentage d'erreurs de 7,9%. Ceci veut dire que ma gamme totale est 9,81 m/s² à 11,39 m/s². Cette réponse est proche assez à la constante 9.81m/s² que ça le prouve. Il n'est pas exact parce qu'il avait des facteurs incontrôlables dans cette expérience comme les forces de résistance d'air et la tension de la corde.

So What?

ET ALORS

La gravité est un aspect essentiel dans nos vies. Elle garde la forme de notre planète, contrôle la stabilité du système solaire et tient nos pieds sur terre. C’est une des unités de base dans la science des physiques grâce à sa force omniprésente. Alors, c’est simplement nécessaire de comprendre c’est quoi et comment la gravité s'exerce. Cette expérience montre les pendules qui démontrent les concepts de bases des forces. Les physiques nous affectent tous et je pense qu’il est extrêmement important qu’on travaille sur sa compréhension globale pour que la population générale soit plus connaissant sur plusieurs sujets comme les mathématiques, ingénierie et ainsi plus.

What's Next?

ENSUITE

Pour améliorer cette expérience je voudrais éliminer la plupart des erreurs humaines que j'ai faites. Une de mes erreurs était que je n'avais pas un angle spécifique quand j'ai mesuré les périodes. Ceci peut être corrigé par mesurer un angle de références avant de mesurer la période en gardant l'angle consistant avec toutes les longueurs. De plus, je créerai plus de points graphiques en essayant des longueurs différentes. Plus le nombre de points est élevé, plus la valeur de l'accélération finale sera précise. Les prochaines étapes seront rechercher les forces qui ont changé nos résultats comme la résistance d'air.

Thanks

REMERCIEMENTS

Je veux remercier principalement mes parents Jamie et Tom Benoit pour me soutenir avec plusieurs d'idées de projets puis mon frère aîné Cohen Benoit qui m’a enseigné plusieurs sujets mathématiques et m’a aidé avec les graphiques. Je veux remercier aussi un membre du personnel de mon école, Rémi Maillet pour me soutenir à l’organisation de ce projet.