Temat eksperymentu: Ruch liniowy jednostajnie przyspieszony
Cel eksperymentu: – Obserwacja obiektów poruszających się po linii prostej ze stałą prędkością.
– Poznaj wykres przyspieszenia w funkcji czasu, wykres prędkości w funkcji czasu i wykres odległości w funkcji czasu
– Obliczanie przyspieszenia obiektu
Narzędzia i materiały: szyny, zasilacz, belki wielopoziomowe, pociąg dynamiki, rejestrator czasu, taśma, ładunek 50 gramów, kable połączeniowe.
Etapy przygotowania:
1. Złóż szyny i zamontuj rejestrator czasu, jak pokazano na rysunku.
2. Umieść wózek dynamiczny po prawej stronie rejestratora czasu. Połóż ciężarek na wózku dynamicznym.
3. Podłącz taśmę do rejestratora czasu i podłącz koniec taśmy do wózka dynamiki.
4. Ustaw napięcie zasilania na 12 V
5. Podłącz zasilacz do źródła zasilania i włącz rejestrator czasu.
6. Ustaw rejestrator czasu tak, aby działał prawidłowo
Kroki eksperymentalne:
1. Pochyl szynę
2. Włącz rejestrator czasu
3. Puść dynamiczny pociąg, aby się ruszył
4. Wyłącz rejestrator czasu, gdy pociąg dynamiki dotrze do dolnej części równi pochyłej.
5. Usuń taśmę z obwodu
Dane i analiza danych:
Przedział czasu (t) = okres (T) = 1/f = 1/50Hz = 0,02 sekundy
50 Hertzów to częstotliwość PLN.
|
Przedział czasu (sekundy) |
Odległość (cm) |
Prędkość (cm/sekundę) |
Przyspieszenie (cm/sekundę)2) |
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
|||
|
0,02 |
1. Zmierz odległość między dwoma najbliższymi punktami, wprowadź wyniki pomiaru do tabeli danych i przeanalizuj dane.
2. Oblicz prędkość korzystając ze wzoru v = s/t, wprowadź wyniki pomiarów do tabeli danych i przeanalizuj dane.
3. Oblicz przyspieszenie korzystając ze wzoru a = v/t, wprowadź wyniki pomiarów do tabeli danych i przeanalizuj dane.
4. Narysuj wykres odległości (s) – czasu (t)
5. Narysuj wykres prędkości (v) – czasu (t)
6. Narysuj wykres przyspieszenia (a) – czasu (t)
Wniosek
Podaj swoje wnioski.