Beräkning av en kulas hastighet
Hej jag läser just nu Fysik 2 på distans och ska skriva min första laborationsrapport. Laborationen går ut på att ta reda på hastigheten hos en kulan just när den lämnar en bordskant efter att ha rullat över ett bord( man utför inte experimentet utan skriver endast ner det teoretiskt)
Jag har valt att placera ut en ramp för att sätta kulan i rörelse. Se följande figur:
Jag tänker att laborationen kommer utföras så att man placerar kulan på rampen och tar tider under tiden som kulan förflyttar sig. Man använder sedan de mätvärdena för att få hastigheten på kulan när den lämnar bordkanten.
Jag tänker att man kan försumma hastigheten som kulan får av rampen och endast räkna ut hastigheten som kulan har när den rullar på bordet. Den hastigheten skulle jag räkna ut med v=s/t, detta ger vx, hastigheten i horisontella ledet. Vy=0 eftersom bordet hindrar kulan att röra sig i vertikala ledet.
När kulan sedan lämnar bordskanten kommer vx att fortsätta framåt i den hastigheten som kulan har under tiden den rullar på bordet. Nu rör sig dock kulan även i vertikala ledet. Då kan jag beräkna vy med hjälp av att först ta ekvationen för fritt fall: s=(gt^2)/2 Sedan eftersom v= s’(t) kan jag ta reda på hastigheten genom att derivera ekvationen för fritt fall. Dvs v= gt
När jag sedan har vx& vy kan jag nu räkna ut den resulterande hastigheten och därmed få fram hastigheten som kulan har när det lämnar bordskanten.
Tänker jag helt fel?? Eller kan denna uträkning funka?
Välkommen till Pluggakuten! Roligt med en labbuppgift.
Jag tycker inte det framgår klart vad laborationen går ut på. Skall man beräkna kulans hastighet då den lämnar bordskanten genom tids- och längdmätningar? Är det en mätning som skall göras eller en mätserie som leder till olika hastigheter? De tider som det är fråga om är mycket korta och hur mäter man det med tillräcklig noggrannhet?
Uppgiftsbeskrivningen är följande:
En kula rullar på ett bord och faller över kanten ned på golvet. Laborationen går ut på att bestämma hastigheten som kulan har just då den lämnar bordskanten. Fundera på hur detta kan göras med några enkla mätningar och beräkningar
Syftet med denna laboration är att eleven ska få ökad förståelse för beskrivning av rörelse i två dimensioner. Laborationen tjänar också till att ge eleven övning i att skriva en fullständig laborationsrapport. Inget praktiskt laborationsarbete utförs i denna laboration utan eleven får hitta på lämpliga mätdata att arbeta med.
Det finns ett sätt att beräkna kulans hastighet utan klocka, genom att enbart mäta sträckor.
Fundera lite på vad som händer efter det att kulan lämnar bordet.
