- Fyzika 7.r. 1.LP
FYZIKA 7.r. 1.LP
Základná škola s materskou školou ChlebniceFyzika 7. ročník 1. Laboratórna úloha
Úloha:
Urč priemernú rýchlosť nerovnomerného pohybu telesa z nameranej dráhy a príslušného časuPríprava:
Zapíš vzťah na určenie priemernej rýchlosti nerovnomerného pohybuvp[m/s]=s[m]/t[s]
Zapíš tento vzťah vetou
Priemernú rýchlosť nerovnomerného pohybu vp[m/s] určím ako podiel celkovej dráhy s[m] a času t[s]
Ktoré veličiny musíš odmerať, aby si mohol určiť priemernú rýchlosť telesa
Dráhu s[m] a čas t[s]
Pomôcky:
- naklonená rovina (obr. č. 1)
- vozík zo stavebnice RoboLab (obr. č. 2-4)
- RoboLab software pre vyhodnotenie výsledkov
Obr. č. 1 – naklonená rovina
Obr. č. 2 – vozík – pohľad zvrchu
Obr. č. 3 – vozík – pohľad zospodu
Obr. č. 4 – vozík – software
Riešenie:
Zostav naklonenú rovinu (doska dĺžky AB – asi 80cm). Odmeraj priemer kolesa vozíka. Vozík spúšťaj z vrchu naklonenej roviny – z bodu A. Na výstupe B počas merania svieti žiarovka. Keď sa vozík zastaví (bod C), ukončí sa meranie a žiarovka zhasne. Vlastné meranie je zabezpečené snímačom otáčok na vstupe 1 RCX kocky. RCX kocka zaznamenáva každú 0,1s hodnotu otáčok v jednotkách 1/16 otáčok a príslušný čas. Po meraní prenes údaje z RCX kocky vozíka do RoboLab software. Namerané údaje spracuj graficky v prostredí RoboLab software.Namerané údaje:
Z grafu vidno, že meranie trvalo 5 sekúnd, nameraných bolo teda 50 údajov. Na osi y sú hodnoty 1/16 otáčok. Nasledujúci graf už zobrazuje časovú závislosť skutočných otáčok.
Priemer kolesa na vozíku je d=5cm, z tejto hodnoty možno vyjadriť obvod kolesa matematicky (o=?.d, kde ??3,14) alebo ti to vyráta pani učiteľka, nakoľko sa to budeš učiť na matematike až neskôr. Obvod kolesa je približne 15,7cm, čo je v základných jednotkách 0,157m. Obvod kolesa poznáme, počet otáčok tiež, môžeme znázorniť grafickú závislosť skutočnej dráhy od času.
Celková dráha pohybu vozíka je približne s=3,62m. Čas, za ktorý sa vozík pohyboval je t=5s. Priemerná rýchlosť pohybu vozíka je teda:
s=3,62m
t=5s
vp=?
vp=s/t
vp=3,62m/5s
vp=0,724m/s
t=5s
vp=?
vp=s/t
vp=3,62m/5s
vp=0,724m/s
Pani učiteľka ti isto prezradí, že zo závislosti dráhy od času možno jednoducho získať závislosť okamžitej rýchlosti pohybu telesa od času deriváciou dráhy podľa času (to sa budeš tiež neskôr učiť). Nasledujúci graf zobrazuje časovú závislosť okamžitej rýchlosti vozíka.
Doplňujúce úlohy:
- Z nameraných údajov urč dĺžku AB naklonenej roviny.
- Aký druh pohybu vykonával vozík v tomto úseku dráhy?
- Aký čas trvalo vozíku prejdenie tohoto úseku?
- Z nameraných údajov urč dĺžku BC.
- Aký druh pohybu vykonával vozík v tomto úseku dráhy?
- Aký čas trvalo vozíku prejdenie tohoto úseku?
Vyjadríme v jednom grafe dráhu aj rýchlosť.
Graf priblížime, presunieme kurzor na maximum rýchlosti (to bude bod B naklonenej roviny) a odčítame príslušné hodnoty.
Za čas 0,8s sa vozík pohyboval nerovnomerným zrýchleným pohybom po dráhe 0,75m (dĺžka naklonenej roviny AB).
Následne za čas 4,2s sa vozík pohyboval nerovnomerným spomaleným pohybom po dráhe s-0,75m = 3,62m-0,75m = 2,87m (dĺžka BC). Údaje sú orientačné, ale postačia.
Záver:
Celková dĺžka dráhy nerovnomerného pohybu telesa bola 3,62m. Túto dráhu teleso prešlo nerovnomerným pohybom za čas 5s. Priemerná rýchlosť nerovnomerného pohybu telesa bola 0,724m/s.Tabuľkové vyjadrenie nameraných údajov:
Download:
Klepnúť pravou tlačicou myši a uložiť cieľ odkazu ...zdroják RoboLab Investigator: F7_1.llb
vzorový labák: F7_1.pdf