Fysik
Konstant acceleration på en luftpudebænk
Hej!
Jeg sidder med en fysikrapport, og jeg må indrømme, at jeg er gået en smule i stå. Jeg har udført et forsøg med en slæde (monteret med en fane) på en luftpudebænk. Slæden trækkes af et lod gennem to fotoceller, hvorved man kan bestemme slædens hastighed. Jeg har udført følgende to måleserier: ét, hvor slædens masse er konstant, og hvor trækloddets masse forøges, og ét, hvor trækloddets masse er konstant, imens slædens masse forøges.
Jeg har efterfølgende tegnet to grafer, nemlig en (m,a)-graf og en (M,a)-graf, hvor m er massen af trækloddet og M er massen af slæden. Mine spørgsmål lyder nu:
1) Hvordan kan det være, at accelerationen, efterhånden som trækloddets masse øges, nærmer sig tyngdeaccelerationen?
2) Hvordan kan det være, at accelerationen falder i takt med, at massen af slæden øges? Det vil sige, hvorfor bevæger accelerationen sig længere og længere væk fra tyngdeaccelerationen, når slædens masse øges?
På forhånd mange tak. :-)
Svar #1
24. januar 2010 af Argus (Slettet)
Lad os se på loddet der trækker slæden. Dette er påvirket af to kræfter, nemlig en nedadrette tyngdekraft og en opadrettet snorkraft fra slæden. Det er denne snorkraft der får slæden til at bevæge sig.
1) Når loddet bliver tungere, øges tyngdekraften. Det vil sige at tyngdekraften sammenlignet med snorkraften, bliver større. I grænsen hvor tyngdekraften er så stor at snorkraften kan ignoreres, udfører loddet et frit fald. I dette tilfælde vil loddet (og dermed slæden), bevæge sig med tyngdeaccelerationen.
2) Når slæden bliver tungere, stiger snorkraften. Det vil sige at den resulterende kraft på loddet, (tyngdekraften minus snorkraften) bliver mindre. Derfor falder loddet langsommere når slæden bliver tungere.
Skriv et svar til: Konstant acceleration på en luftpudebænk
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.