Hensikt:
Vi skal finne en verdi for tyngdeakselerasjonen ved å la tunge gjenstander falle en kjent høyde h og måle falltiden t.
Utstyr:
Metermåler
Stoppeklokke
Fallgjenstander
Fallapparat
Elektronisk klokke
Tempograf
Linjal
Stein
Øvelse 1) Måling av reaksjonstid
Resultater: Meg
|
|
S |
T |
|
1 |
0,17 m |
0,18 s |
|
2 |
0,15 m |
0,17 s |
|
3 |
0,24 m |
0,22 s |
Jeg brukte formelen S = 0,5*gt2
Så regnet jeg ut tiden t = kvadratrot av 2S/g der g = 9,81
Gjennomsnitt reaksjonen min er : 0,18 + 1,17 + 0,22/ 3 = 0,19 s
Gjennomsnitt reaksjonen til de andre var:
Geir: 0,18 s
Marius: 0,18 s
Tegning:
Øvelse 2) Måling av tyngdeakselerasjonen
METODE 1. Slippe en stein
Fremgangsmåte:
En i gruppen gikk ut. De to andre sto i vinduet og hadde en stein i hånden. Vi målte høyden ved hjelp av en tråd. I det den ene slapp steinen så tok den andre tiden og stoppet tiden da steinen traff bakken. Dette gjorde vi flere ganger.
Resultater:
|
|
T |
|
1 |
1,15 s |
|
2 |
1,20 s |
|
3 |
1,27 s |
Gjennomsnitt tiden var 1,20 s
Høyden er: 7 m
Dermed blir gjennomsnitt akselerasjonen : G = 2h/ t2 = 2 * 7/ 1,212 = 9,56 m/s2
T Gjennomsnitt akselerasjonen
|
1 |
1,15 s |
10,59 m/s2 |
|
2 |
1,20 s |
9,72 m/s2 |
|
3 |
1,27 s |
8,68 m/s2 |
Usikkerheten i akselerasjonen: 10,59 m/s2 – 8,68 m/s2 = 1,91 m/s2
Feilkilder:
Høyden er unøyaktig
Luftmotstand
Tegning:
METODE 2. Elektronisk tidtaking
Fremgangsmåte:
Vi brukte oppsettet som var klargjort i klasserommet. Det er et fallapprat. En stålkule henger i den nedre enden av en elektromagnet. Kulen Når vi trykket på en knapp så slapp kulen ned og traff en bøtte med mikrofon som tok tiden. Vi målte høyden fra stålkulen ned til bøtten. Den var 1,31 m.
Resultatet:
|
|
T |
|
1 |
0,518 s |
Så fant vi ut akselerasjonen: G = 2h/ t2 = 2*1,31/0,5182 = 9,76 m/s2
Feilkilder ved denne forsøket er at vi ikke prøvde det flere ganger ( dårlig tid ). Trykking av knappen påvirker akselerasjonen.
Tegning:
METODE 3 Tempograf
Fremgangsmåte:
Vi brukte en tempograf. Det var et lodd som var festet til et papirbånd. Når vi skal slippe loddet og se hva som skjer. Vi vet at tempografen slår 100 ganger i et sekund.
Høyden var 98 cm = 0,98 m
Resultater:
Når vi slapp loddet trakk loddet båndet gjennom et spor. Det var mange prikker. Avstanden mellom prikken ble lengre og lengre. Og vi vet at et prikk tyder på et sekund. Det var 45 prikker i det spore vi fikk. Da vet vi at det er 0,45 m/s
H = 0,98
T= 0,45 m/s
Da blir akselerasjonen G = 2h/ t2 = 2*0,98/0,45 m/s = 9,68 m/s2
Feilkilder ved dette forsøket kan være at vi har telte prikkene feil og unøyaktig høyde.
Tegning:
Konklusjon:
Vi kjenner verdien for G er 9,81 m/s2 men i de forsøkene vi gjorden fikk ikke vi helt nøyaktig som dette tallet. Det ble mer eller mindre ikke nøyaktig. Dette er fordi de feilkildene vi kjenner og ikke kjenner.