Rampe & last: Acceleration på skråt plan

1 · Forudsig

Hvis du slipper lasten fra hvile og gør rampens vinkel stejlere, hvad sker der så med dens fart efter samme tidsrum?

• Den kommer hurtigere op i fart — en stejlere rampe giver en større acceleration.
• Den når samme fart — vinklen påvirker ikke, hvor hurtigt den accelererer.
• Den kommer langsommere op i fart — en stejlere rampe giver en mindre acceleration.

2 · Opsætning

1. Åbn forudstillingen Rampe & last i mekanik-sandkassen.
2. Vælg rampen, og brug egenskabspanelet til at indstille dens hældningsvinkel for dette forsøg.
3. Slip lasten fra hvile i toppen, og aflæs dens fart på måleren efter den anførte forløbne tid.

3 · Saml data

Afbild fart (y-aksen) mod rampens vinkel (x-aksen) for forsøgene med fast 1 s. Er sammenhængen en ret linje?

4 · Analysér

1. Brug v = g sin θ · t til at beregne den forventede fart for hver række, og sammenlign med det, du aflæser på måleren.
2. Lastens masse forbliver fast på 3 kg i alle tre forsøg, mens vinklen ændres. Hvad fortæller det dig om sammenhængen mellem masse og acceleration på en friktionsfri rampe?

5 · Udvid

1. To laster med forskellig masse slippes fra samme vinkel på samme tid. Hvem af dem når bunden først? Brug dine data til at begrunde dit svar.
2. Rigtige ramper har friktion. Hvis denne rampe ikke var friktionsfri, ville den målte fart så være højere eller lavere end din forudsigelse v = g sin θ · t, og hvorfor?

Fysikken bag dette eksperiment

← Tilbage til eksperimentet

138 gratis printbare fysik-labark