Lab 2A

Transcription

Lab 2A
Fysiklaboration 2A
Arkimedes princip, krafter, moment och energi
Laborationen innehåller 4 olika stationer. Gruppen skall hinna genomföra försöken på dessa stationer.
I laborationsrapporten skall försökens genomförande beskrivas och resultaten presenteras. Försöken
får utföras i valfri ordningsföljd.
Förberedelseuppgift till station 1:
Rita kraftfigurer med hjälp av linjal. Rita de krafter som verkar på stenen i luft samt i
vatten. Krafterna skall ha rätt inbördes storlek men behöver inte vara skalenliga.
Tänk igenom och skriv ned vilka formelsamband som skall användas.
Förberedelseuppgift till station 2:
Rita ut krafter och momentarmar i en figur.
Tänk igenom vilka formelsamband som skall användas.
Förberedelseuppgift till station 3:
Tänk igenom och skriv ned vilka formelsamband som skall användas.
Förberedelseuppgift till station 4:
Rita kraftfigurer med hjälp av linjal. Rita de krafter som verkar på dynamometern,
cylindern samt vågen (använd bifogat blad). Krafterna skall ha rätt inbördes storlek men
behöver inte vara skalenliga. Tänk igenom och skriv ned vilka formelsamband som
skall användas.
Station 1
Uppgift:
Att bestämma densiteten av en sten.
Materiel:
Bägare med vatten, dynamometer, sten, snöre.
Utförande: Knyt fast snöret runt stenen och fäst den i dynamometern. Avläs dynamometern.
Sänk därefter ner stenen i bägaren med vatten och avläs dynamometern igen.
Beräkna vattnets lyftkraft Fl och använd sedan Arkimedes princip för att beräkna
volymen av det undanträngda vattnet som är lika stor som stenens volym. Beräkna
stenens densitet. Rita nu en ny figur i Word med de skalenliga krafter som verkar
på stenen då den är nedsänkt i vattnet.
Redovisning: Använd förberedelseuppgiften som beräkningsfigurer och den skalenliga kraftfiguren
som resultat och lägg dem som bilagor i rapporten.
Station 2
Uppgift :
a) Att bestämma massan av en bräda
med hjälp av momentlagen.
b) Att bestämma brädans densitet.
Materiel:
Bräda, 0,50-kg vikt, linjal, skjutmått.
Redovisning: Beskriv försökets genomförande. Redovisa mätvärden och beräkningar.
Bifoga figur med de krafter och momentarmar som använts vid beräkningarna.
Station 3
Materiel:
På platsen finns en uppställning med en pendelkula på en stativstång.
På stången har placerats en tvärgående stång som
höjdmarkering. Ni har tillgång till stoppur,
Höjdmarkering
Pendel
linjal och en våg.
Uppgift:
a) Bestäm pendelkulans medelhastighet under rörelsen
när ni släpper den från höjdmarkeringen och låter den
svänga upp till sitt högsta läge på motsatta sidan.
b) Beräkna kulans momentanhastighet i sitt lägsta läge
när ni släpper den från höjdmarkeringen.
Redovisning: Alla mätvärden och beräkningar skall redovisas. Visa vilka mått ni har använt vid
beräkningarna i en figur.
Station 4
Studera försöksuppställningen noggrant. Ni får inte ändra på någon inställning.
Avläs dynamometern och vågen. Rita 3 olika kraftfigurer i skala. Använd figurerna på
nästa blad och lämna bladet som bilaga till rapporten.
N
•
Beräkna krafterna på dynamometern. Dynamometerns massa är 43 g. Rita nu en ny
figur med de skalenliga krafter som verkar på dynamometern .
•
Beräkna cylinderns massa. Rita nu en ny figur med de skalenliga krafter som
verkar på cylindern.
•
Beräkna krafterna på vågen. Vågens massa är 411 g. Rita nu en ny figur med de
skalenliga krafter som verkar på vågen.
Redovisning: Använd förberedelseuppgiften som beräkningsfigurer och de skalenliga
kraftfigurerna som resultat.
Våg
(Fysiklaboration 2A).
Figur 1
Figur 2
Figur 3
Dynamometer
Cylinder
Våg
N
Våg