تجربة البندول البسيط هي تجربة تهدف إلى دراسة حركة البندول البسيط والحركة التوافقية البسيطة والتعرف على العلاقة بين فترة التذبذب وطول البندول وقيمة التسارع الناتج عن قوة الجاذبية. لإجراء هذه التجربة نحتاج إلى خيط وكرة معدنية وخطاف وساعة توقيت وورنية وحامل.
نصنع البندول بربط الكرة المعدنية بالخيط والخطاف ونعلقه على حامل مستقر. نقيس طول الخيط من نقطة التعليق إلى مركز الكرة ونسميه L. نحرك البندول جانباً بزاوية صغيرة ثم نتركه يتأرجح في اتجاه واحد دون دوران أو احتكاك.
نستخدم الساعة التوقيت لقياس زمن 20 تذبذبة للبندول ونسميه t. نحسب الزمن الدوري T للتذبذب الواحد بالقانون T=t/20. نكرر التجربة ثلاث مرات للحصول على معدل زمن الدوري Tm. نغير طول الخيط بمقادير مختلفة ونكرر الخطوات السابقة لكل طول. نوثق المعلومات في جدول يحتوي على قيم L وTm لكل تجربة. نستخدم المعادلة Tm=2π√(L/g) لإيجاد قيمة التسارع الناتج عن قوة الجاذبية g.
هناك عدة عوامل قد تؤدي إلى حدوث خطأ في قياسات تجربة البندول، منها:
- عدم دقة أجهزة القياس المستخدمة، مثل ساعة التوقيت أو الورنية أو المسطرة.
- عدم استخدام خيط عديم الوزن أو غير مرن أو حر في حركته.
- حدوث احتكاك بين الخيط والخطاف أو بين الهواء والكرة المعدنية.
- حركة الكرة المعدنية بزاوية كبيرة أو بشكل دائري.
- تأثير قوى خارجية على حركة البندول، مثل اهتزازات المختبر أو تغير درجة حرارة الهواء.