Instruksies vir die Hooke se Wet-eksperiment
Doelwitte van die eksperiment:
– Ondersoek na die verband tussen krag en die toename in lengte van 'n veer
– Bepaal die veerkonstante
Gereedskap en Materiaal: Vere, 50 gram gewigte (4), driepoot, liniaal
Basiese teorie:
Hooke se Wet bepaal dat die grootte van die krag direk eweredig is aan die toename in die lengte van die veer. Hoe groter die krag wat op die veer inwerk, hoe groter is die toename in die veer se lengte. Die verhouding van die grootte van die krag tot die toename in die veer se lengte is 'n konstante. Hooke se Wet is van toepassing wanneer die krag nie die elastiese limiet van die veer oorskry nie. Hooke se Wet is deur Robert Hooke (1635-1703) voorgestel.
Wiskundig word Hooke se wet uitgedruk deur die vergelyking: k = F / Δl. Waar: k = veerkonstante, F = krag, Δl = toename in veerlengte.
Die internasionale eenheid van krag is Newton, die internasionale eenheid van lengte is meter, daarom is die internasionale eenheid van die veerkonstante Newton/meter (N/m).
Eksperimentele Stappe:
1. Monteer die driepoot soos in die prentjie getoon.
2. Hang 'n veer aan 'n staander en heg dan 'n 50 gram gewig aan die onderkant van die veer vas. Meet die lengte van die veer as veerlengte 1 (l o ).
l 1 = ……… Sentimeters.
3. Hang weer 'n 50 gram lading op, en meet dan die lengte van die veer as veerlengte 2 (l2 ).
w = 0,5 Newton
Δl = l² – l¹ = ……… Sentimeters
k = w / Δl =………… N/cm
3. Hang weer 'n 50 gram lading op, en meet dan die lengte van die veer as veerlengte 3 (l3 ).
w = 0,5 + 0,5 = 1 Newton
Δl = l⁴ – l⁴ = ………… Sentimeters
k = w / Δl =………… N/cm
4. Hang weer 'n 50 gram lading op, en meet dan die lengte van die veer as veerlengte 4 (l4 ).
w = 0,5 + 0,5 + 0,5 = 1,5 Newton
Δl = l⁴ – l⁴ = ………… Sentimeters
k = w / Δl =………… N/cm
Data en Data-analise:
Daar is drie veerkonstantes gebaseer op die resultate van die vorige eksperiment. Bereken die gemiddelde veerkonstante:
k = (k + k + k) : 3 = ………………… N/cm
Teken 'n grafiek van die verband tussen swaartekrag (w) en die toename in veerlengte (Δl)
Bespreking:
– Wat is die verband tussen krag en die toename in veerlengte? As die krag groter is, sal die toename in veerlengte groter, konstant of kleiner wees?
– Is die veerkonstantes dieselfde? Indien nie, hoekom?
– Wat is die gemiddelde veerkonstante wat deur die eksperiment verkry is?
Kesimpulan:
Stel jou gevolgtrekking.
