Mada ya majaribio: Sheria ya Pili ya Newton
Lengo la jaribio: – Kuchunguza uhusiano kati ya nguvu na kuongeza kasi
- Kuchunguza uhusiano kati ya uzito na kuongeza kasi
Zana na vifaa: Reli, usambazaji wa umeme, boriti ya ngazi nyingi, treni ya mienendo, kinasa muda, tepu, uzito wa gramu 50 (3), nyaya za kuunganisha.
Hatua za maandalizi:
1. Unganisha reli, sakinisha kinasa muda kama inavyoonekana kwenye picha.
2. Weka behewa la mienendo kulia kwa kinasa muda. Weka uzito juu ya behewa la mienendo.
3. Ambatisha tepi kwenye kinasa muda na uunganishe mwisho wa tepi kwenye gari la mienendo.
4. Weka volteji ya usambazaji wa umeme hadi volti 12
5. Unganisha usambazaji wa umeme kwenye chanzo cha umeme na uwashe kinasa muda.
6. Weka kinasa muda kifanye kazi vizuri
Hatua ya majaribio ya 1: Uhusiano kati ya nguvu na kuongeza kasi
1. Weka reli kwenye uso wa meza.
2. Unganisha mzigo wa gramu 50 kwenye treni inayobadilika kwa kutumia uzi.
3. Washa kinasa muda
4. Achilia mzigo ili mzigo uanguke kwa uhuru na kuvuta treni inayobadilika.
5. Zima kinasa muda wakati gari linalobadilika linapofika chini ya ndege iliyoinama au wakati mzigo unapofika sakafuni.
6. Ondoa tepi kutoka kwa saketi
7. Rudia jaribio kwa kutumia gramu 100 na gramu 150.
Uchambuzi wa Data na Data 1:
Muda wa muda (t) = kipindi (T) = 1/f = 1/50Hz = sekunde 0,02
Hertz 50 ni masafa ya PLN.
Uzito wa mzigo = gramu 50 = kilo 0,05
Uzito wa mzigo (nguvu ya kuvuta) = (0,05 kg)(9,8 m/s) = 0,49 N
|
Muda wa muda (sekunde) |
Umbali (sentimita) |
Kasi (sentimita/sekunde) |
Kuongeza kasi (sentimita/sekunde 2 ) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Wastani |
||||
1. Pima umbali kati ya nukta mbili zilizo karibu zaidi, ingiza matokeo ya kipimo kwenye jedwali la data na uchanganue data.
2. Hesabu kasi kwa kutumia fomula v = s/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
3. Hesabu kasi kwa kutumia fomula a = v/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
Uzito wa mzigo = gramu 100 = kilo 0,1
Uzito wa mzigo (nguvu ya kuvuta) = (0,1 kg)(9,8 m/s) = 0,98 N
|
Muda wa muda (sekunde) |
Umbali (sentimita) |
Kasi (sentimita/sekunde) |
Kuongeza kasi (sentimita/sekunde 2 ) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Wastani |
||||
1. Pima umbali kati ya nukta mbili zilizo karibu zaidi, ingiza matokeo ya kipimo kwenye jedwali la data na uchanganue data.
2. Hesabu kasi kwa kutumia fomula v = s/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
3. Hesabu kasi kwa kutumia fomula a = v/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
Uzito wa mzigo = gramu 150 = kilo 0,15
Uzito wa mzigo (nguvu ya kuvuta) = (0,15 kg)(9,8 m/s) = 1,47 N
|
Muda wa muda (sekunde) |
Umbali (sentimita) |
Kasi (sentimita/sekunde) |
Kuongeza kasi (sentimita/sekunde 2 ) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Wastani |
||||
1. Pima umbali kati ya nukta mbili zilizo karibu zaidi, ingiza matokeo ya kipimo kwenye jedwali la data na uchanganue data.
2. Hesabu kasi kwa kutumia fomula v = s/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
3. Hesabu kasi kwa kutumia fomula a = v/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
Hatua ya majaribio ya 2: Uhusiano kati ya uzito na kuongeza kasi
1. Weka reli kwenye uso wa meza. Ongeza uzito wa gramu 50 juu ya treni inayobadilika.
2. Unganisha mzigo wa gramu 100 kwenye treni inayobadilika kwa kutumia uzi.
3. Washa kinasa muda
4. Achilia uzito wa gramu 100 ili uzito upungue kwa uhuru na kuvuta treni ya mienendo.
5. Zima kinasa muda wakati gari linalobadilika linapofika chini ya ndege iliyoinama au wakati mzigo unapofika sakafuni.
6. Ondoa tepi kutoka kwa saketi
7. Rudia jaribio kwa kuongeza gramu 100 na gramu 150 juu ya kikapu cha mienendo.
Uchambuzi wa Data na Data 1:
Muda wa muda (t) = kipindi (T) = 1/f = 1/50Hz = sekunde 0,02
Hertz 50 ni masafa ya PLN.
Uzito wa mzigo = gramu 50 = kilo 0,05
|
Muda wa muda (sekunde) |
Umbali (sentimita) |
Kasi (sentimita/sekunde) |
Kuongeza kasi (sentimita/sekunde 2 ) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Wastani |
||||
1. Pima umbali kati ya nukta mbili zilizo karibu zaidi, ingiza matokeo ya kipimo kwenye jedwali la data na uchanganue data.
2. Hesabu kasi kwa kutumia fomula v = s/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
3. Hesabu kasi kwa kutumia fomula a = v/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
Uzito wa mzigo = gramu 100 = kilo 0,1
|
Muda wa muda (sekunde) |
Umbali (sentimita) |
Kasi (sentimita/sekunde) |
Kuongeza kasi (sentimita/sekunde 2 ) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Wastani |
||||
1. Pima umbali kati ya nukta mbili zilizo karibu zaidi, ingiza matokeo ya kipimo kwenye jedwali la data na uchanganue data.
2. Hesabu kasi kwa kutumia fomula v = s/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
3. Hesabu kasi kwa kutumia fomula a = v/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
Uzito wa mzigo = gramu 150 = kilo 0,15
|
Muda wa muda (sekunde) |
Umbali (sentimita) |
Kasi (sentimita/sekunde) |
Kuongeza kasi (sentimita/sekunde 2 ) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Wastani |
||||
1. Pima umbali kati ya nukta mbili zilizo karibu zaidi, ingiza matokeo ya kipimo kwenye jedwali la data na uchanganue data.
2. Hesabu kasi kwa kutumia fomula v = s/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
3. Hesabu kasi kwa kutumia fomula a = v/t, ingiza matokeo ya hesabu kwenye jedwali la data na uchanganue data.
Majadiliano:
1. Kuna uhusiano gani kati ya nguvu na kuongeza kasi, kadiri nguvu inavyokuwa kubwa, ndivyo kuongeza kasi kunavyokuwa kubwa zaidi?
2. Uhusiano kati ya uzito na kuongeza kasi ni upi, kadiri uzito ulivyo mkubwa, ndivyo kuongeza kasi kunavyokuwa kubwa zaidi?
Hitimisho
Eleza hitimisho lako.
