موضوع آزمایش: حرکت خطی با شتاب یکنواخت
هدف از آزمایش: مشاهده اجسامی که با سرعت ثابت در یک خط مستقیم حرکت میکنند.
- آشنایی با نمودار شتاب-زمان، نمودار سرعت-زمان، نمودار مسافت-زمان
- محاسبه شتاب یک جسم
ابزار و مواد: ریل، منبع تغذیه، تیرهای چند طبقه، قطار دینامیک، ثبت کننده زمان، نوار، بار ۵۰ گرمی، کابلهای اتصال.
مراحل آماده سازی:
1. ریلها را مونتاژ کنید، ضبطکننده زمان را همانطور که در تصویر نشان داده شده است نصب کنید.
۲. کالسکه دینامیک را در سمت راست ثبت کننده زمان قرار دهید. یک وزنه روی کالسکه دینامیک قرار دهید.
۳. نوار را به ضبط کننده زمان وصل کنید و انتهای نوار را به قطار دینامیک وصل کنید.
۴. ولتاژ منبع تغذیه را روی ۱۲ ولت تنظیم کنید
۵. منبع تغذیه را به یک منبع تغذیه وصل کنید و ضبط کننده زمان را روشن کنید.
۶. تنظیم کنید که ضبط کننده زمان به درستی کار کند
مراحل آزمایش:
۱. ریل را کج کنید
۳. ضبط زمان را روشن کنید
۳. قطار پویا را رها کنید تا حرکت کند
۴. وقتی قطار دینامیک به پایین صفحه شیبدار رسید، ثبتکننده زمان را خاموش کنید.
۶. نوار را از مدار جدا کنید
دادهها و تحلیل دادهها:
بازه زمانی (t) = دوره تناوب (T) = 1/f = 1/50Hz = 0,02 ثانیه
۵۰ هرتز فرکانس PLN است.
|
فاصله زمانی (ثانیه) |
فاصله (سانتی متر) |
سرعت (سانتیمتر بر ثانیه) |
شتاب (سانتیمتر بر ثانیه)2) |
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
۱. فاصله بین دو نقطه نزدیک را اندازهگیری کنید، نتایج اندازهگیری را در جدول دادهها وارد کنید و دادهها را تجزیه و تحلیل کنید.
۲. سرعت را با استفاده از فرمول v = s/t محاسبه کنید، نتایج اندازهگیری را در جدول دادهها وارد کنید و دادهها را تجزیه و تحلیل کنید.
۳. شتاب را با استفاده از فرمول a = v/t محاسبه کنید، نتایج اندازهگیری را در جدول دادهها وارد کنید و دادهها را تجزیه و تحلیل کنید.
۴. نمودار فاصله (s) - زمان (t) را رسم کنید.
۵. نمودار سرعت (v) - زمان (t) را رسم کنید.
۶. نمودار شتاب (a) – زمان (t) را رسم کنید.
نتیجه گیری
نتیجهگیری خود را بیان کنید.
