Kraft und Beschleunigung

Überblick

Quelle: Nicholas Timmons, Asantha Cooray, PhD, Department of Physics & Astronomie, School of Physical Sciences, University of California, Irvine, CA

Das Ziel dieses Experiments ist es, die Komponenten der Kraft und ihre Beziehung zur Bewegung durch den Einsatz von Newtons zweites Gesetz zu verstehen, durch die Messung der Beschleunigung eines Segelflugzeugs wird von einer Kraft beaufschlagt.

Fast jeder Aspekt der Bewegung im Alltag kann durch Isaac Newtons drei Gesetze der Bewegung beschrieben werden. Sie beschreiben, wie Objekte in Bewegung bleiben Sie in Bewegung (das erste Gesetz), tendenziell Objekte werden beschleunigt, wenn durch eine resultierende Kraft (der zweite Hauptsatz) beaufschlagt und jede Kraft, die von einem Objekt haben eine gleich und Gegenteil zwingen ausgeübte zurück auf das Objekt (das dritte Gesetz). Fast alle High School und studierte Mechanik basiert auf diese einfache Konzepte.

Verfahren

1. Ersteinrichtung.

Die Luft-Strecke wird eine Riemenscheibe an einem Ende angeschlossen haben. Binden Sie die Zeichenfolge an einem Ende des Schirms und führen Sie es durch die Riemenscheibe, wo es an das hängende Gewicht angeschlossen werden.
Legen Sie den Schirm an der 190 cm-Marke auf die Luft weg. Stellen Sie den Photogate Zeitmesser an der 100-cm-Marke. Der Schirm selbst hat eine Masse von 200 g. den Schirm festhalten, damit es nicht zu bewegen und am Ende hängen Gewichte hinzufügen, so dass d

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Ergebnisse

Equation 14

Equation 15

Equation 16

Equation 15

Equation 10

Equation 17

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Anwendung und Zusammenfassung

Newtons zweite Gesetz ist grundsätzlich mit der Bewegung Menschen Erfahrung jeden Tag verbunden. Ohne Kraft ein Objekt wird nicht beschleunigen und bleibt in Ruhe oder wird weiterhin mit einer konstanten Geschwindigkeit zu bewegen. Also, wenn jemand will etwas bewegen, wie z. B. beim Auftreffen auf ein Baseball eine gewisse Distanz, genügender Kraft aufgewendet werden muss. Die Kraft kann mit so einfach wie eine Gleichung berechnet werden Equation 21

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

1. Ersteinrichtung.

Die Luft-Strecke wird eine Riemenscheibe an einem Ende angeschlossen haben. Binden Sie die Zeichenfolge an einem Ende des Schirms und führen Sie es durch die Riemenscheibe, wo es an das hängende Gewicht angeschlossen werden.
Legen Sie den Schirm an der 190 cm-Marke auf die Luft weg. Stellen Sie den Photogate Zeitmesser an der 100-cm-Marke. Der Schirm selbst hat eine Masse von 200 g. den Schirm festhalten, damit es nicht zu bewegen und am Ende hängen Gewichte hinzufügen, so dass die gesamte Masse des Gewichts 10 g entspricht.
Sobald die Gewichte vorhanden sind, lassen Sie den Schirm vom Rest und erfassen Sie die Geschwindigkeit des Gleitschirms. 5 Abfahrten führen und den Mittelwert zu nehmen.
Berechnen Sie den theoretischen Wert für Beschleunigung Gleichung 2 mit dem experimentellen Wert aus Gleichung 3. Zum Beispiel, wenn der Schirm Masse von 200 g hat und die hängenden Gewichte eine Masse 10 g, dann die theoretische Beschleunigung aus Gleichung 2 haben, ist wenn die gemessene Geschwindigkeit 0,95 m/s beträgt, dann mit Gleichung 3, der experimentelle Wert für die Beschleunigung ist

2. Erhöhung der Mass des Gleitschirms.

Fügen Sie vier Gewichte auf den Schirm, das Doppelte seiner Masse wird.
Lassen Sie das System aus und notieren Sie die Geschwindigkeit des Gleitschirms. 5 Abfahrten führen und den Mittelwert zu nehmen. Der theoretische Wert für die Beschleunigung von Gleichung 2, und dem experimentellen Wert aus Gleichung 3berechnet.

3. Erhöhung der Kraft auf den Schirm.

Fügen Sie mehr Masse das hängende Gewicht, so dass es eine Gesamtmasse von 20 g hat.
Lassen Sie das System aus und notieren Sie die Geschwindigkeit des Gleitschirms. 5 Abfahrten führen und den Mittelwert zu nehmen.
Der theoretische Wert für die Beschleunigung von Gleichung 2, und dem experimentellen Wert aus Gleichung 3berechnet.
Fügen Sie mehr Masse das hängende Gewicht, so dass es eine Gesamtmasse von 50 g hat.
Lassen Sie das System aus und notieren Sie die Geschwindigkeit des Gleitschirms. 5 Abfahrten führen und den Mittelwert zu nehmen.
Der theoretische Wert für die Beschleunigung von Gleichung 2, und dem experimentellen Wert aus Gleichung 3berechnet.

PLAYLIST

Loading...

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Alle Rechte vorbehalten