１　ねらい　
ばねの単振動の周期を実験で計測する。

２　単振動の周期の計算
ばねの単振動の周期は（１）のようになる。

　　　　　・・・(1)

T ：周期　〔sec〕
k　: ばね定数〔N/m 〕〔kg /sec²〕
m : おもりの質量　〔kg〕

F=kd=mg
d:ばねの自然伸び（cｍ）　
k=mg/d 　　　　　　・・・(2)

(1)に代入して
　　・・・(3)

３　予想
ここで、下記の値のおもりとばねを用いる。この値を計算式に入れて予想される周期Ｔを求める。
・おもりの質量
m = 50g =0.05N

g =9.8 m/s2

・ばねの自然伸びｄ〔m〕
ばね１　d1 =6.5 cm =0.065m
ばね２　d2 =10.5 cm=0.105m
ばね３　d3 =12.5 cm=0.125m

・周期T 〔s〕を計算から求めると、下記のようになる。
T1＝0.51s
T2＝0.65s
T3＝0.71s

４　準備
計測：E31-8200-05ワイヤレスモーション(距離)センサ GDX-MD
　　　E31-8200-06ワイヤレス力/加速度センサ

器具：鉄製スタンドU-fit-A (カタログNo.C15-1430-02)
試料：まきばねA (カタログNo.C15-4400-01)　おもり50g（カタログNo.C15-1430-02）

５　方法　実験装置
(←写真を参照）

６　測定結果

試料　ばね１　周期　T1＝0.5s
図 １　ばねの単振動結果　ばね１

試料　ばね2　周期　T2＝0.65s
図 ２　ばねの単振動結果　ばね２

試料　ばね１　周期T１＝0.5ｓ
図 ３　ばねの単振動の比較　(引く力の強さの違いを比べる)

試料　ばね１　周期T１＝0.5ｓ　ばね３　周期T３＝0.７ｓ
図4 ばねの単振動の比較　ばねの違いを比較　ばね１とばね３

７　結果
試料　
ばね１　周期T1＝0.5ｓ　
ばね２　周期T2＝0.65s
ばね３　周期T3＝0.7ｓ

８　結果からわかること
理論値として自然伸び、おもりの質量から求めた周期Tと図１，図２のグラフから得られた実験による周期Tがおおよそ一致した。 ばね定数、おもりの質量と周期には関係があることがわかる。また図３から単振動の振幅の大きさを変えても周期は変わらないことがグラフからも確かめられた。