Mga tagubilin para sa eksperimento sa pagbilis ng grabidad
Mga layunin ng eksperimento :
– Matutuklasan ng mga mag-aaral ang magnitude ng gravitational acceleration batay sa mga resulta ng eksperimento.
Mga kagamitan at materyales :
– Itigil ang panonood
– Maliliit na bato (maaari kang gumamit ng iba pang mga bagay)
– Ruler o kagamitang panukat ng haba
Pangunahing teorya :
Pagpapabilis ng grabidad
Ang akselerasyon ng grabidad ay ang akselerasyon na nararanasan ng isang bagay na malayang bumabagsak mula sa isang tiyak na taas patungo sa ibabaw ng Daigdig. Batay sa mga eksperimentong isinagawa ng mga pisiko, ang magnitude ng akselerasyon ng grabidad ng Daigdig ay 9,8 m/s2 . Ito ay isang average na halaga. Ang magnitude ng akselerasyon ng grabidad sa iba't ibang lugar ay maaaring hindi eksaktong kapareho ng 9,8 m/s2 . Upang gawing simple ang mga kalkulasyon, kung minsan ang halaga ng akselerasyon ng grabidad na 9,8 m/s2 ay nira-round off sa 10 m/s2 . Ang direksyon ng akselerasyon ng grabidad ay patungo sa gitna ng Daigdig o patayo sa ibabaw ng lupa.
Malayang pagbagsak na galaw at ang kaugnayan nito sa pagbilis ng grabidad
Ang free fall motion ay ang galaw ng isang bagay na bumabagsak mula sa isang tiyak na taas patungo sa ibabaw ng lupa nang walang initial velocity at ang bagay ay nakakaranas ng constant gravitational acceleration na 9,8 m/s2 . Ang acceleration ay isang vector quantity kaya mayroon itong parehong magnitude at direksyon. Ang magnitude ng gravitational acceleration na 9,8 m/s2 ay nangangahulugan na ang bilis ng bagay ay tumataas ng 9,8 m/s bawat 1 segundo. Pagkatapos ng free fall sa loob ng 2 segundo, ang bilis ng bagay ay tumataas sa 19,6 m/s. At iba pa. Ang direksyon ng gravitational acceleration ay patungo sa sentro ng mundo.
Ang bilis ng anumang bagay na bumabagsak nang malaya ay regular na tumataas, samakatuwid ang galaw na malayang bumabagsak ay isang halimbawa ng pantay na pinabilis na linear na galaw. Mayroong tatlong hinangong pormula ng pantay na pinabilis na linear na galaw na ginagamit upang kalkulahin ang mga pisikal na dami na may kaugnayan sa pantay na linear na galaw, tulad ng distansya, paunang at panghuling bilis, agwat ng oras at akselerasyon. Ang tatlong pormula ay: vt = v o + at, s = v o t + ½ at 2 , vt 2 = v o 2 + 2 as, kung saan ang vt = panghuling bilis, v o = paunang bilis, a = akselerasyon ng bagay, t = agwat ng oras, s = distansyang nilakbay, v o = paunang bilis.
Ang malayang pagbagsak ay isang halimbawa ng pantay na pinabilis na linear na galaw, samakatuwid ang pormulang ginamit sa malayang pagbagsak ay halos kapareho ng pormula para sa pantay na pinabilis na linear na galaw sa itaas, at inaayos sa sitwasyon at mga kondisyon ng malayang pagbagsak. Ang tatlong pormula sa itaas, kung gagawing pormula ng malayang pagbagsak, ay magbabago sa v.t = gt, h = ½ gt2sat2 = 2 gh, kung saan ang vt = panghuling bilis, g = akselerasyon ng grabidad, t = pagitan ng oras, h = taas o distansya na nilakbay sa patayong direksyon.
Sa eksperimentong ito, ang akselerasyon ng grabidad ay kinakalkula gamit ang isa sa mga pormula ng galaw ng malayang pagbagsak, katulad ng h = ½ gt2Hindi maaaring gamitin ang dalawa pang pormula dahil sa eksperimentong ito ang pangwakas na bilis (vt) hindi masusukat ang mga bagay. Upang kalkulahin ang magnitude ng gravitational acceleration, ang pormula ay babaguhin sa g = 2 oras / t2.
Mga hakbang sa eksperimento :
1. Sukatin ang taas kung saan malayang mahuhulog ang bagay, pagkatapos ay ilagay ito sa talahanayan ng datos at suriin ang datos, bilang 1.
2. Ihulog ang bagay at sukatin ang agwat ng oras para malayang mahulog ang bagay, pagkatapos ay ilagay ito sa talahanayan ng datos at suriin ang datos, bilang 1.
3. Kalkulahin ang magnitude ng gravitational acceleration gamit ang formula na g = 2 h / t2, pagkatapos ay ilagay ang mga resulta ng kalkulasyon sa talahanayan ng datos at pagsusuri ng datos, numero 1.
4. Ulitin ang mga hakbang 1 hanggang 3, pagkatapos ay ilagay ang mga resulta sa talahanayan ng datos at pagsusuri ng datos, mga numero 2 at 3.
5. Kalkulahin ang average na gravitational acceleration. Kung ang eksperimento ay uulitin nang tatlong beses, magkakaroon ng tatlong halaga ng gravitational acceleration. Pagsamahin ang tatlong halaga at hatiin sa tatlo. Itala ang iyong mga resulta sa isang talahanayan.
Pagsusuri ng datos at datos :
| Hindi | Taas (metro) | Agwat ng oras (segundo) | Akselerasyon dahil sa grabidad (m/s)2) * |
| 1 | |||
| 2 | |||
| 3 | |||
| Katamtaman | |||
* Isama ang proseso ng pagkalkula sa seksyong ito
Konklusyonn:
Ilahad ang iyong konklusyon batay sa mga resulta ng eksperimento na iyong nakuha, na tumutukoy sa mga layunin at teoretikal na batayan ng eksperimento. Mga gabay na tanong:
– Gaano karaming akselerasyon ng grabidad ang iyong nakuha sa pamamagitan ng eksperimento?
– Ang magnitude ba ng acceleration dahil sa gravity ay katumbas o malapit sa 9,8 m/s2 ?
– Kung ang magnitude ng gravitational acceleration na iyong makukuha ay ibang-iba sa 9,8 m/s2, anong mga bagay ang nakakaimpluwensya dito?
