Bola di atas Tanjakan: Tenaga di Satah Condong Tanpa Geseran

1 · Ramal

Bola lebih berat dan bola lebih ringan masing-masing dilepaskan daripada rehat pada ketinggian sama di atas tanjakan tanpa geseran. Yang mana sampai ke bawah lebih pantas?

• Bola lebih berat sampai ke bawah lebih pantas.
• Kedua-dua bola sampai ke bawah pada laju yang sama.
• Bola lebih ringan sampai ke bawah lebih pantas.

2 · Susun

1. Buka praset Satah Condong. Perhatikan sudut kecengan tanjakan serta jisim bola dan ketinggian permulaannya di atas tapak tanjakan.
2. Gunakan panel Sifat untuk menetapkan jisim bola dan sudut tanjakan bagi percubaan ini, dan catat ketinggian menegak permulaan bola di atas tapak tanjakan.
3. Jalankan simulasi dan rekod bacaan laju bola (prob) tepat ketika ia sampai ke bawah tanjakan.

3 · Kumpul Data

Grafkan laju di bawah (paksi-y) melawan ketinggian mula (paksi-x) bagi tiga percubaan anda. Adakah hubungannya garis lurus?

4 · Analisis

1. Bagi setiap baris, kira 1/2 m v^2 menggunakan laju bawah terukur anda. Bandingkan dengan kolum PE Graviti. Apa yang anda perhatikan?
2. Tiga percubaan anda menggunakan sudut tanjakan berbeza. Adakah mengubah sudut sahaja, pada ketinggian mula sama, mengubah laju akhir? Gunakan keabadian tenaga untuk menerangkan mengapa ya atau tidak.

5 · Lanjutkan

1. Kolum PE Graviti anda bergantung pada jisim, tetapi laju akhir terukur tidak. Terangkan mengapa bola lebih berat tidak sampai ke bawah lebih pantas daripada yang lebih ringan di atas tanjakan tanpa geseran.
2. Tanjakan sebenar mempunyai sedikit geseran, dan bola bergelinding sebenar juga perlu membelanjakan sebahagian tenaganya untuk berpusing ketika menggelinding. Adakah andajangkan laju akhir bola sebenar lebih tinggi atau lebih rendah daripada ramalan tanpa geseran anda? Mengapa?

Fizik di Sebalik Eksperimen Ini

← Kembali ke eksperimen

138 Lembaran Kerja Makmal Fizik Boleh Cetak Percuma