Acceleration Lab Aktiviteter i fysik

Acceleration är annorlunda än hastighet. Inom fysiken finns det några intressanta experiment för att mäta acceleration. Genom att kombinera dessa praktiska tekniker med en enkel ekvation som involverar hastigheten för ett objekt som rör sig och den tid det tar för objektet att färdas ett specifikt avstånd, kan accelerationen beräknas.

Ett fordonsexperiment är ett enkelt sätt att visa att acceleration är ett mått på hastighetsförändringen av ett objekt med hjälp av en "fotogat". Foton använder enstaka strålar av ultraviolett ljus för att upptäcka ett rörligt föremål som det passerar. De kan mäta hastighet till hög grad av noggrannhet. En leksaksbil kan monteras på toppen av en enkel platt ramp, t.ex. en längd kartong eller trä. Se till att rampen inte är hal, annars blir resultaten snedställda. Avståndet från toppen till botten mäts med ett måttband. Bilen rullas nerför rampen fyra gånger, från olika punkter, och tidsinställd med ett stoppur. Den punkt där den passerar mållinjen kan registreras av den fotograferade. Resultaten ritas upp i en graf för att visa hur de olika hastigheterna motsvarar en acceleration. Försök att mäta tidsintervallen till närmaste 0,0001 sekunder och bilens avstånd och hastigheter till närmaste 0,1 cm / s, enligt The Science Desk.

Klassstudenter kan använda sig av sin vetenskapliga kunskap utanför i detta engagerande experiment. Se till att de först känner till grundläggande fysik. Ekvationen som används för att beräkna ett objekts hastighet är hastigheten är lika med avståndet dividerat med tiden. Ekvationen till beräkna acceleration är hastighetsförändringen (eller hastigheten) dividerad med tidsförändringen. Om ett objekts acceleration inte ändras under olika tidsintervaller kallas det en "konstant" acceleration, som beskrivs av Think Quest. Genom att arbeta parvis kan eleverna ta varandra på ett visst avstånd för att beräkna deras rörelsehastighet. sedan kan de börja titta på acceleration genom att börja från en promenad och gå in i en körning. Be dem bestämma vilken person som kan snabba snabbast, spela in resultaten och sedan jämföra dem i klassen.

Detta experiment fungerar som det grundläggande experimentet med rörlig bil, men här kan du införliva hur en kraft som verkar på ett objekt i rörelse förändrar hur objektet rör sig. Enligt webbplatsen "Science Class" måste du knyta en sträng på 60 cm till ett gem och i andra änden till en leksaksbil. Bilen placeras på ett skrivbord med strängen hängande över kanten så att gemet dinglar i luften. En trippelbalansbalans används för att mäta massan av ett viktsområde. Vikten kan vara formella vikter från labbet eller en rad små föremål som eleverna väljer från sin omgivning. Massorna av alla valda vikter måste mätas noggrant och registreras. Be eleverna skriva ner förutsägelser om hur bilen kommer att röra sig med olika vikter, låt dem sedan se vad som händer när du hänger vikterna från gemet och mäter rörelsens rörelse bil. Tyngre vikter ger snabbare hastighet och högre accelerationshastighet.

Detta föränderliga massexperiment visar Newtons andra rörelselag. Detta beskriver beteendet hos ett rörligt objekt när krafterna som verkar på det inte är balanserade, vilket är ett annat sätt att se på fenomenet acceleration. Värdet på ett objekts acceleration beror på nätkrafterna som verkar på det. Om två lika krafter från vardera sidan verkar på ett föremål kommer det att förbli på plats eftersom krafterna tar bort varandra. Så, för att demonstrera detta koncept, kan en annan liten bil användas som objektet i rörelse, och en rad olika vikter kan läggas till den. Vagnens vikt och vikter måste mätas och registreras. En fjäderskala är fäst vid bilen med ett gem. Om du drar bilen med hjälp av fjäderskalan kommer ett kraftmätning att visas på vågen. Genom att lägga till olika vikter och dra i bilen med konstant hastighet är det möjligt att mäta den ökande mängden kraft som behövs för att röra sig samma avstånd. Objektets acceleration är lika med nettokraften som verkar på det dividerat med dess massa.