Hvilke materialer har du brug for for at måle mængden af ​​kinetisk energi, to bolde er ID faldet fra en større højde?

Materialer:

* to kugler af forskellige masser: Dette er vigtigt for at se, hvordan masse påvirker kinetisk energi.

* målebånd eller lineal: For nøjagtigt at måle den højde, hvorfra kuglerne falder.

* stopur: At måle den tid, det tager for hver bold at falde til jorden.

* lommeregner: At udføre beregningerne for kinetisk energi.

Valgfrit:

* blød overflade for at fange kuglerne: Dette vil forhindre skader og sikre et sikkert eksperiment.

* videokamera: At fange faldet og hjælpe med at analysere bevægelsen om nødvendigt.

Hvorfor disse materialer?

* masse (m): Kinetisk energi (KE) er direkte proportional med masse. Du skal kende massen på hver bold.

* højde (h): Højden, hvorfra kuglerne falder, bestemmer deres potentielle energi. Når de falder, omdannes potentiel energi til kinetisk energi. Vi bruger højden til at beregne potentiel energi, som derefter konverteres til kinetisk energi.

* tid (t): Du kan bruge den tid, det tager for kuglerne at falde for at beregne deres endelige hastighed (hastighed) ved hjælp af ligningen:

* v =g * t (hvor g er accelerationen på grund af tyngdekraften, ca. 9,8 m/s²)

* lommeregner: At anvende formlerne til kinetisk energi (KE =1/2 * M * V²) og potentiel energi (PE =M * G * H).

Procedure:

1. Mål masserne af de to bolde.

2. Mål højden hvorfra kuglerne vil blive droppet.

3. Slip kuglerne én ad gangen, der omhyggeligt måler den tid, det tager hver for at nå jorden.

4. Beregn den endelige hastighed af hver kugle ved hjælp af den målte tid og accelerationen på grund af tyngdekraften (G).

5. Beregn den kinetiske energi af hver bold ved hjælp af masse og endelig hastighed.

6. Sammenlign De to kuglers kinetiske energier. Du skal opdage, at den tungere kugle har en større kinetisk energi.

Vigtige noter:

* Luftbestandighed: I et virkeligt verdenscenarie vil luftmodstand påvirke kuglernes afstamning. Dette eksperiment antager minimal luftmodstand for enkelhed.

* sikkerhed: Sørg for at slippe kuglerne fra en sikker højde og sørg for, at der er en blød overflade under for at fange dem.