Kraftlaboratoriet: Newtons anden lov

1 · Forudsig

Du skubber en kasse hen over et friktionsfrit gulv med en jævn kraft. Hvis du skubber en tungere kasse med den samme kraft, kommer den så hurtigere op i fart, langsommere eller med samme tempo som en lettere kasse?

• Den tungere kasse accelererer hurtigere
• Begge kasser accelererer lige hurtigt
• Den tungere kasse accelererer langsommere

2 · Opsætning

1. Åbn forudstillingen Kraftlaboratoriet. En enkelt kasse ligger i hvile på et friktionsfrit gulv med én konstant kraft, der skubber den fremad.
2. Kontrollér, at fartmåleren sidder på kassen, og tjek derefter kassens masse og den påførte krafts styrke i egenskabspanelet.
3. Indstil for hver række nedenfor kassens masse og kraftens styrke i egenskabspanelet, kør simulationen i præcis 1 sekund (60 billeder), og aflæs målerens fart.

3 · Saml data

Afbild påført kraft (x-aksen) mod den fart, du målte efter 1 sekund (y-aksen), én linje pr. testet masse. Hvad repræsenterer hældningen af hver linje?

4 · Analysér

1. Dividér for hver række den påførte kraft med massen. Hvordan forholder den værdi sig til den fart, du målte efter 1 sekund? Hvilken størrelse har du lige beregnet?
2. Sammenlign række 1 og 3 (samme kraft, forskellig masse). Hvor meget ændrede en fordobling af massen den resulterende fart efter det samme 1-sekunds skub?

5 · Udvid

1. Dette gulv er friktionsfrit. Forudsig, hvordan dine fartaflæsninger ville ændre sig, hvis en lille konstant friktionskraft også virkede på kassen. Ville division af den påførte kraft med massen alene stadig forudsige den resulterende acceleration?
2. En indkøbsvogn og en lastet varevogn kan begge skubbes af en motor, der producerer samme kraft. Brug dine data til at forklare, hvorfor de ikke kommer op i fart lige hurtigt.

Fysikken bag dette eksperiment

← Tilbage til eksperimentet

138 gratis printbare fysik-labark