Voimalaboratorio: Newtonin toinen laki

1 · Ennusta

Työnnät laatikkoa kitkattoman lattian yli vakiolla voimalla. Jos työnnät raskaampaa laatikkoa samalla voimalla, kiihtyykö se nopeammin, hitaammin vai samalla nopeudella kuin kevyempi laatikko?

• Raskaampi laatikko kiihtyy nopeammin
• Molemmat laatikot kiihtyvät samalla nopeudella
• Raskaampi laatikko kiihtyy hitaammin

2 · Kokoa

1. Avaa Voimalaboratorio-esiasetuksen. Yksittäinen laatikko on levossa kitkattomalla lattialla, ja yksi vakio voima työntää sitä eteenpäin.
2. Varmista, että nopeusanturi on kiinnitetty laatikkoon, ja tarkista laatikon massa sekä kohdistetun voiman suuruus Ominaisuudet-paneelissa.
3. Jokaiselle alla olevalle riville aseta laatikon massa ja voiman suuruus Ominaisuudet-paneelissa täsmäämään, suorita simulaatio täsmälleen 1 sekunnin ajan (60 ruutua) ja lue anturin nopeus.

3 · Kerää data

Kuvaa kohdistettu voima (x-akseli) 1 sekunnin jälkeen mittaamaasi nopeutta vasten (y-akseli), yksi viiva per testattu massa. Mitä kunkin viivan kulmakerroin edustaa?

4 · Analysoi

1. Jokaiselle riville jaa kohdistettu voima massalla. Miten se arvo vertautuu 1 sekunnin jälkeen mittaamaasi nopeuteen? Mitä suureta olet juuri laskenut?
2. Vertaa rivejä 1 ja 3 (sama voima, eri massa). Kuinka paljon massan kaksinkertaistaminen muutti syntyvää nopeutta saman 1 sekunnin työnnön jälkeen?

5 · Laajenna

1. Tämä lattia on kitkaton. Ennusta, miten nopeuslukemasi muuttuisivat, jos pienehkö vakio kitkavoima vaikuttaa myös laatikkoon. Ennustaisiko pelkkä kohdistetun voiman jakaminen massalla edelleen syntyvän kiihtyvyyden?
2. Ostoskärryn ja lastatun toimituskuormurin voi molempia työntää saman voiman tuottava moottori. Käytä dataasi selittääksesi, miksi ne eivät kiihdy samalla nopeudella.

Tämän kokeen fysiikka

← Takaisin kokeeseen

138 ilmaista tulostettavaa fysiikan työarkkia