Ramppi ja kuorma: kiihtyvyys kaltevuudella

1 · Ennusta

Jos vapautat kuorman levosta ja jyrkennä rammin kulmaa, mitä sen nopeudelle tapahtuu saman ajan jälkeen?

• Se kiihtyy nopeammin – jyrkempi ramppi antaa suuremman kiihtyvyyden.
• Se saavuttaa saman nopeuden – kulma ei vaikuta kiihtymisnopeuteen.
• Se kiihtyy hitaammin – jyrkempi ramppi antaa pienemmän kiihtyvyyden.

2 · Kokoa

1. Avaa Ramppi ja kuorma -esiasetuksen mekaniikan hiekkalaatikossa.
2. Valitse ramppi ja käytä Ominaisuudet-paneelia asettaaksesi sen kallistuskulman tälle suoritukselle.
3. Vapauta kuorma levosta ylhäältä ja lue sen nopeus anturista listatun kuluneen ajan jälkeen.

3 · Kerää data

Kuvaa nopeus (y-akseli) rammin kulmaa vasten (x-akseli) kiinteille 1 s suorituksille. Onko suhde suora viiva?

4 · Analysoi

1. Käyttäen kaavaa v = g sin θ · t laske odotettu nopeus jokaiselle riville ja vertaa sitä anturista lukemaasi.
2. Kuorman massa pysyy kiinteänä arvossa 3 kg kaikkien kolmen suorituksen yli, kun taas kulma muuttuu. Mitä se kertoo massan ja kiihtyvyyden suhteesta kitkattomalla rampilla?

5 · Laajenna

1. Kaksi erimassaista kuormaa vapautetaan samasta kulmasta samaan aikaan. Kumpi saavuttaa pohjan ensin? Perustele vastauksesi datallasi.
2. Todellisissa rampissa on kitkaa. Jos tämä ramppi ei olisi kitkaton, olisiko mitattu nopeus korkeampi vai matalampi kuin v = g sin θ · t -ennusteesi, ja miksi?

Tämän kokeen fysiikka

← Takaisin kokeeseen

138 ilmaista tulostettavaa fysiikan työarkkia