Rampadaki Top: Sürtünmesiz Eğimdeki Enerji

1 · Tahmin Et

Sürtünmesiz bir rampada, daha ağır bir top ve daha hafif bir top aynı yükseklikten serbest bırakılıyor. Hangisi dibe daha hızlı ulaşır?

• Daha ağır olan top dibe daha hızlı ulaşır.
• Her iki top da aynı hızla dibe ulaşıyor.
• Daha hafif olan top dibe daha hızlı ulaşır.

2 · Kurulum

1. Eğim ön ayarını açın. Rampanın eğim açısına, topun kütlesine ve rampanın tabanı üzerindeki başlangıç ​​yüksekliğine dikkat edin.
2. Bu denemede topun kütlesini ve rampanın açısını ayarlamak için Denetçiyi kullanın ve topun rampanın tabanı üzerindeki dikey başlangıç yüksekliğini not edin.
3. Simülasyonu çalıştırın ve topun hız okumasını (prob) rampanın altına ulaştığı anda kaydedin.

3 · Veri Toplayın

Üç denemeniz için hızın alt kısmında (y ekseni) başlangıç yüksekliğine (x ekseni) karşılık gelen grafik. İlişki düz bir çizgi mi?

4 · Analiz et

1. Her sıra için, ölçülen alt hızınızı kullanarak 1/2 m v^2'yi hesaplayın. Bunu Yerçekimi PE sütunuyla karşılaştırın. Ne fark ettin?
2. Üç denemeniz farklı rampa açıları kullanıyor. Aynı başlangıç ​​yüksekliğinde açıyı değiştirmek tek başına son hızı değiştirir mi? Nedenini veya neden olmadığını açıklamak için enerji tasarrufunu kullanın.

5 · Uzat

1. Yerçekimi PE sütununuz kütleye bağlıdır, ancak ölçülen son hız değişmez. Sürtünmesiz bir rampada daha ağır bir topun neden daha hafif olandan daha hızlı dibe ulaşmadığını açıklayın.
2. Gerçek bir rampada bir miktar sürtünme vardır ve gerçek bir yuvarlanan top, yuvarlanırken enerjisinin bir kısmını dönerken harcamak zorundadır. Gerçek bir topun son hızının sürtünmesiz tahmininizden daha yüksek veya daha düşük olmasını bekler miydiniz? Neden?

Bu Deneyin Arkasındaki Fizik

← Deneye geri dön