Kynning á eðlisfræði í Flensborg/Þyngdarhröðun Jarðar

Bakgrunnur

Á Íslandi fá hlutir í frjálsu falli hröðun niður á við sem nemur $9,82{\text{m}}/{\text{s}}^{2}$, ef engin loftmótstaða verkar. Fyrir hlut sem fellur með jöfnum hraða gildir $s=v\cdot t$ og viðurkenndur lokahraði A4 blaðs er $0,95{\text{m}}/{\text{s}}$. Fyrir hlut sem fellur með jafnri hröðun gildir $s={\tfrac {1}{2}}\cdot a\cdot t^{2}$. Frávik niðurstöðu þinnar frá viðurkenndu gildi er reiknað með ${\tfrac {{\text{MæltGildi}}-{\text{ViðurkenntGildi}}}{\text{ViðurkenntGildi}}}$.

Tilgangur

Reikna lokahraða A4 blaðs og þyngdarhröðun Jarðar í Flensborg og reikna nákvæmni niðurstaðnanna.

Tæki

• Skeiðklukka (í snjallsíma)
• A4 blað
• golfkúla
• stálkúla
• málband

Framkvæmd 1, Fall blaðs

Mældu vegalengdina frá gólfi til lofts og skráðu niðurstöðuna í töfluna að neðan. Lyftu A4 blaði upp að loftinu, settu skeiðklukku af stað um leið og þú sleppir blaðinu og stöðvaðu skeiðklukkuna þegar blaðið kemur við gólfið. Skráðu falltímann þrívegis og reiknaðu meðalfalltíma.

Fyrirbæri	Hæð frá gólfi til lofts	Falltími blaðs 1	Falltími blaðs 2	Falltími blaðs 3	Meðal- falltími
Eining
Mæling

Sýndu reikning á meðalhraða blaðsins niður á gólf og reikning á fráviki niðurstöðunnar með því að bera saman við viðurkenndan lokahraða:

Fyrirbæri	Mældur meðalhraði	Viðurkenndur lokahraði	% frávik
Eining
Mæling

 

Framkvæmd 2, Fall golfkúlu

Settu golfkúlu upp að loftinu og mældu vegalengdina frá gólfi til neðri brúnar kúlunnar. Mældu falltíma kúlunnar þrívegis niður á gólf og reiknaðu meðalfalltíma.

Fyrirbæri	Hæð frá gólfi til kúlu	Falltími kúlu 1	Falltími kúlu 2	Falltími kúlu 3	Meðal-falltími
Eining
Mæling

Sýndu reikning á hröðun kúlunnar og reiknaðu frávik niðurstöðu þinnar með því að bera saman við viðurkennda þyngdarhröðun:

Fyrirbæri	Mæld þyngdarhröðun	Viðurkennd þyngdarhröðun	% frávik
Eining
Mæling

Framkvæmd 3, Fall stálkúlu

Settu stálkúlu upp að loftinu og mældu vegalengdina frá gólfi til neðri brúnar kúlunnar. Mældu falltíma kúlunnar þrívegis niður á gólf og reiknaðu meðalfalltíma.

Fyrirbæri	Hæð frá gólfi til kúlu	Falltími kúlu	Falltími kúlu	Falltími kúlu	Meðal-falltími
Eining
Mæling

Sýndu reikning á hröðun kúlunnar og reiknaðu nákvæmni niðurstöðu þinnar með því að bera saman við viðurkennda þyngdarhröðun:

Fyrirbæri	Mæld þyngdarhröðun	Viðurkennd þyngdarhröðun	% frávik
Eining
Mæling

Ítarefni

Fyrirmynd þessa verkefnis er FlensEDLI1KE05Tilraun3Thyngdarhrodun.docx frá Viðari Ágústssyni.