Förutspå kast - kaströrelse

Hej allihopa!

Vi fick i uppgift av vår fysiklärare att "förutspå" kaströrelsen hos olika kulor.

Laborationen går ut på att vi ska ha en ramp på ett bord och låta kulorna rulla nerför rampen och träffa golvet, vår uppgift var att bestämma avståndet mellan bordet och var kulorna skulle träffa golvet.
Detta har vi gjort med beräkningar, se bifogade bilder längst ner.

Vi filmade och mätte hur långt kulorna hamnade, de flesta hamnade mellan 0,9 och 1.0 meter. Som ni ser i våra beräkningar ska avståndet vara 1,07 meter.

Vad beror det på? Vi skriver laborationsrapporten undrar vilka faktorer som påverkar hur långt kulorna hamnade från bordet. Vi vet är friktion och luftmotstånd är en faktor, vilka andra faktorer finns det?

Tack för era hjälp!

Kulan får även en rotationell rörelseenergi, så

mgh = mv²/2 + E_rot

Oklart om man kan uttrycket för E_rot i fysik 2.

Dr. G skrev:
Kulan får även en rotationell rörelseenergi, så

mgh = mv²/2 + E_rot

Oklart om man kan uttrycket för E_rot i fysik 2.

Och vad är det? Har aldrig hört talats om det? Finns det andra faktorer?

$E_{rot}=\dfrac{1}{2}I\omega^2$

För ett homogent klot med massa m och radie R är

$I = \dfrac{2}{5}mR^2$

För rullning utan glidning gäller även

$v=\omega R$

Med dessa antaganden kan du beräkna en ny hastighet i slutet av rampen, men det kanske är överkurs.

Dr. G skrev:
$E_{rot}=\dfrac{1}{2}I\omega^2$

För ett homogent klot med massa m och radie R är

$I = \dfrac{2}{5}mR^2$

För rullning utan glidning gäller även

$v=\omega R$

Med dessa antaganden kan du beräkna en ny hastighet i slutet av rampen, men det kanske är överkurs.

Det är nog överkurs, min lärare har gått igenom hela kapitlet och aldrig nämnt E-rot.

Rotationsenergin hör hemma på universitetsnivå. Det är alltså överkurs på gymnasiet.

Smaragdalena skrev:
Rotationsenergin hör hemma på universitetsnivå. Det är alltså överkurs på gymnasiet.

Vet du vilka andra faktorer, på gymnasienivå, påverkar kulan?

Är höjdskillnaden i rampen 0.4 m eller 1.0 m?

Dr. G skrev:
Är höjdskillnaden i rampen 0.4 m eller 1.0 m?

Höjdskillnaden?

Höjdskillnaden mellan bordet och rampen är 1,0 meter.

Svara

Visa senaste svar