Thema des Experiments: Gleichmäßig beschleunigte lineare Bewegung
Ziel des Experiments: – Objekte zu beobachten, die sich mit konstanter Geschwindigkeit geradlinig bewegen.
– Kennen Sie das Beschleunigungs-Zeit-Diagramm, das Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm und das Weg-Zeit-Diagramm?
– Berechnung der Beschleunigung eines Objekts
Werkzeuge und Materialien: Schienen, Stromversorgung, mehrstufige Träger, Dynamikzug, Zeiterfassungsgerät, Klebeband, 50-Gramm-Last, Verbindungskabel.
Vorbereitungsschritte:
1. Montieren Sie die Schienen und installieren Sie den Zeiterfassungsapparat wie auf dem Bild gezeigt.
2. Platzieren Sie den Dynamikwagen rechts neben dem Zeitrekorder. Legen Sie ein Gewicht auf den Dynamikwagen.
3. Befestigen Sie das Band am Zeitrekorder und verbinden Sie das Ende des Bandes mit dem Dynamikwagen.
4. Stellen Sie die Versorgungsspannung auf 12 Volt ein.
5. Schließen Sie das Netzteil an eine Stromquelle an und schalten Sie den Zeiterfassungsapparat ein.
6. Stellen Sie sicher, dass der Zeiterfassungsapparat ordnungsgemäß funktioniert.
Experimentelle Schritte:
1. Neigen Sie die Schiene.
2. Schalten Sie den Zeiterfassungscomputer ein.
3. Den dynamischen Zug freigeben, damit er sich bewegt
4. Schalten Sie den Zeitmesser aus, wenn der Dynamikzug am unteren Ende der schiefen Ebene ankommt.
5. Entfernen Sie das Klebeband von der Schaltung.
Daten und Datenanalyse:
Zeitintervall (t) = Periode (T) = 1/f = 1/50 Hz = 0,02 Sekunden
50 Hertz ist die PLN-Frequenz.
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Zeitintervall (Sekunden) |
Abstand (cm) |
Geschwindigkeit (cm/Sekunde) |
Beschleunigung (cm/ Sekunde² ) |
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0,02 |
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0,02 |
1. Messen Sie den Abstand zwischen den beiden nächstgelegenen Punkten, tragen Sie die Messergebnisse in die Datentabelle ein und analysieren Sie die Daten.
2. Berechnen Sie die Geschwindigkeit mit der Formel v = s/t, tragen Sie die Messergebnisse in die Datentabelle ein und analysieren Sie die Daten.
3. Berechnen Sie die Beschleunigung mithilfe der Formel a = v/t, tragen Sie die Messergebnisse in die Datentabelle ein und analysieren Sie die Daten.
4. Zeichnen Sie ein Diagramm von Weg (s) – Zeit (t).
5. Zeichnen Sie ein Diagramm der Geschwindigkeit (v) in Abhängigkeit von der Zeit (t).
6. Zeichnen Sie ein Diagramm der Beschleunigung (a) über der Zeit (t).
Abschluss
Formulieren Sie Ihr Fazit.
