Laborationsrapport: Lyftkraft
Hej,
Jag skriver en laborationsrapport som bygger på en hypotesprövning. Jag har uppgiften:
"Fia och Fredrik ställde upp hypotesen
Lyftkraften är proportionell mot massan.
I experiment är det viktigt att skala bort andra faktorer som påverkar experimentet än de vi är intresserade av att undersöka. För hypotesen är vi intresserade av att undersöka faktorerna massa och lyftkraft och vilken inverkan de har på varandra. För att till exempel se till att den undanträngda vattenvolymen inte påverkar resultatet gjorde Fia och Fredrik följande.
En flaska fylldes med olika mycket sand för att erhålla olika massor. Flaskan sänktes ned lika mycket i vattnet för varje massa. En dynamometer användes för att hålla flaskan på rätt nivå. Fia och Fredrik var medvetna om att kraften från dynamometern och vattnets lyftkraft tillsammans motsvarade gravitationskraften som påverkade flaskan med innehåll. Mätdata sammanställdes i en tabell och därefter plottades lyftkraft mot respektive massa i ett diagram. Genom att studera diagrammet kunde Fia och Fredrik inse att det inte fanns ett linjärt samband mellan lyftkraft och massa.
Du ska skriva en rapport på laborationen som Fia och Fredrik utförde. Genom att mätdata har försvunnit så måste du ta fram lämpliga värden. Ett sätt att göra detta på är att hitta på några värden och beräkna andra med etablerad teori. "
Jag vet att man ska använda sig av Arkimedes princip i det fallet. Jag kan räkna tyngdkraften genom att välja olika massor och multiplicera med gravitationsfaktorn g. Eftersom jag inte har gjort laborationen ska jag lösa den teoretisk. Kraften från dynamometern kan jag ta reda på genom att först räkna ut lyftkraften och sedan subtrahera lyftkraften av tyngdkraften. Lyftkraften ska vara konstant eftersom volymen på den undanträngda vätskan är lika hela tiden. Det jag inte förstår är hur kan jag ta reda på volymen av den undanträngda vätskan, ska jag bara välja ett värde eller ska jag kunna räkna ut det på något sätt?
Hej,
Hur hade du tagit reda på det undanträngda vattnets volym om du hade utfört labben i verkligheten?
Jag gissar på att jag ska lägga föremålet i en mätcylinder med en viss volym(fylld med vatten) och sedan ska jag läsa av nya volymen. Jag jämför nya volymen, med gamla volymen och tar reda på hur mycket volymen har ökat med. Tänker jag rätt?
Det låter som en jättebra ide! Jag skulle använda den metoden.
Men om jag lägger ex. En plastflaska med volymen 0,5 dm^3 i en mätcylinder fylld med vatten och som har volymen 2 dm^3. Hur vet jag hur mycket volymen har ökat med? Ska jag addera både volymerna? Jag antar att flaskan är helt under vatten och har massan X.
Gör precis som du beskrev i kommentar #3. Du ska ju bara göra det teoretiskt, men försök beskriva det så att det går att utföra praktiskt. Tex så att inte bägarens volymskala överskrids med flaskan nedstoppad flaskan i vattnet (så att du enkelt kan avläsa volymen både före och efter du stoppat ner flaskan.
I laborationsinstruktionen står "En dynamometer användes för att hålla flaskan på rätt nivå." Så det viktiga är inte att hela flaskan är under vatten, men att lika stor volym av flaskan är under vattnet vid varje experiment. Men för att göra det så enkelt som möjligt skulle jag se till att hela flaskan är under vattnet, då råder det ju inga tveksamheter kring om att den undanträngda volymen är densamma varje gång (annars får du ju ett volymavläsningsfel mellan försöken som du kanske måste ta hänsyn till, etc)
JohanF skrev:Gör precis som du beskrev i kommentar #3. Du ska ju bara göra det teoretiskt, men försök beskriva det så att det går att utföra praktiskt. Tex så att inte bägarens volymskala överskrids med flaskan nedstoppad flaskan i vattnet (så att du enkelt kan avläsa volymen både före och efter du stoppat ner flaskan.
I laborationsinstruktionen står "En dynamometer användes för att hålla flaskan på rätt nivå." Så det viktiga är inte att hela flaskan är under vatten, men att lika stor volym av flaskan är under vattnet vid varje experiment. Men för att göra det så enkelt som möjligt skulle jag se till att hela flaskan är under vattnet, då råder det ju inga tveksamheter kring om att den undanträngda volymen är densamma varje gång (annars får du ju ett volymavläsningsfel mellan försöken som du kanske måste ta hänsyn till, etc)
Alltså jag ska anta ett rimligt värde av den undanträngda vätskan och använda den för varje ny massa. Har jag förstått rätt?
Ja, du har förstått det rätt.
Fundera en liten stund på varför laborationsinstruktionen var skriven just att Fia och Fredrik skulle ändra massan med olika mängder sand i en simpel plastflaska, istället för att till exempel använda olika exakta vikter som det säkert finns mängder av dyra och fina, med olika form i fysiklabbet. "I experiment är det viktigt att skala bort andra faktorer som påverkar experimentet än de vi är intresserade av att undersöka". Varför är det smartare att använda plastflaskemetoden i det här experimentet där man vill undersöka sambandet mellan lyftkraft och massa?)
Okej, då förstår jag. Tack så jättemycket för hjälpen :)
Jättebra!
