Rámpa és teher: gyorsulás ferde síkon

1 · Jóslás

Ha nyugalomból elengeded a terhet, és meredekebbre állítod a rámpa szögét, mi történik a sebességével ugyanannyi idő után?

• Gyorsabban gyorsul — a meredekebb rámpa nagyobb gyorsulást ad.
• Ugyanazt a sebességet éri el — a szög nem befolyásolja a gyorsulását.
• Lassabban gyorsul — a meredekebb rámpa kisebb gyorsulást ad.

2 · Előkészítés

1. Nyisd meg a Rámpa és teher előbeállítást a mechanikai sandboxban.
2. Válaszd ki a rámpát, és használd a Tulajdonságok panelt a dőlésszög beállításához ehhez a méréshez.
3. Engedd el a terhet nyugalomból a tetején, és olvasd le a sebességét a mérőről a feltüntetett eltelt idő után.

3 · Adatgyűjtés

Ábrázold a sebességet (y-tengely) a rámpa szögével (x-tengely) szemben a rögzített 1 s-es méréseknél. Egyenes vonal-e a kapcsolat?

4 · Elemzés

1. A v = g sin θ · t használatával számítsd ki minden sor várt sebességét, és hasonlítsd a mérőről leolvasotthoz.
2. A teher tömege mindhárom mérésben 3 kg-on marad, miközben a szög változik. Mit mond ez a tömeg és a gyorsulás súrlódásmentes rámpán fennálló kapcsolatáról?

5 · Kiterjesztés

1. Két különböző tömegű terhet ugyanabból a szögből, egyszerre engednek el. Melyik éri el előbb az alját? Indokold a válaszodat az adataiddal.
2. A valódi rámpáknak van súrlódásuk. Ha ez a rámpa nem lenne súrlódásmentes, a mért sebesség magasabb vagy alacsonyabb lenne, mint a v = g sin θ · t jóslatod, és miért?

A fizika a kísérlet mögött

← Vissza a kísérlethez

138 ingyenes nyomtatható fizikai munkalap