Kuidas leida Tension & amp ;Kiirendus on rullikuga süsteem

Pinge köis rihmaratta süsteem ei tohi kunagi ületada oma tugevuse piirangud . hlehnerer / iStock / Getty Images

Paljud standard füüsika õpikuid kuuluvad probleemid, mis palub teil arvutada pingeid ja kiirendust süsteemide massid rippuvad köied ülesõit rihmarattad.Saate seda teha, kasutades Newtoni teise ja kolmanda seadused masside, kaasa arvatud vähem sirgjooneline jõud --tension - jooksul köis.Kuigi õpikud annavad teile hooletussejäetud arvutused, saab ka näidata neid luues Atwood masin ja seejärel mõõtes kõnealuseid koguseid.See on eriti tähendusrikas pingeid, sest paljud õpilased on raske aru saada alguses.

, mida te vajate

  • 40 jalga 04/01-tolline punutud nailonist köis
  • Five 2-tolline kroomitud s-konksud
  • Üks2-tolline tahke silma rihmaratas
  • Stopper
  • Kaks kevadel kaalud, et saab hakkama vähemalt 5 £
  • kaks tühja värvi purgid
  • Sand
  • Mõõdulint
  • Valikuline: seade, mis salvestab digitaalse video

Kiirendus

  • Hang rihmaratta vähemalt 6 jalga maapinnast kasutades s-konks.Lõika köis õige pikkusega, nii et kui keegi saab

    on lähedal rattale, teine ​​saab lihtsalt vastu maapinda.Vahelduva täitke värvi purgid liiva, ühe raskemad kui teine.Kaalutakse kilogrammides.Mida suurem mass on M ja väiksemat on m.Riputage kanistrid trossi s-konksud.

  • Start raskemad võib koguni teil on võimalik kergema saab lihtsalt maast lahti.Lase raskemad üks sügisel.Mõõdetakse aeg ja vahemaa sügisel.Võite mõõta aega stopperiga, või kasutades video ja video redigeerimise tarkvara.

  • Arvuta kiirendus valemi abil a = 2h / t ^ 2, kus h on kaugus sügisel, t on aeg sügisel, ja on kiirendus.

  • Võrdle seda kiirendust oodatava kiirenduse jaoks Atwood masin.Valem kiirendust meetrit sekundis ruudus on a = g (m - M) / (m + M), kus g on raskuskiirendus konstanti 9,81 meetrit sekundis ruudus.

Tension

  • Luua süsteem on väga sarnane eelmisega, ainult et siis riputada skaala mõlemas otsas köie, ja riputada värvi purgid alates kaalud.Peate reguleerida trossi pikkused moodustavad pikkus vedrud.

  • Korrake protsessi üürile raskemad võib langeda, kuid seekord neid tähelepanu, mida kaalud lugeda sügisel.Jällegi, sa võiksid võtta video ja ekstrakt raamid, mille saad õhkima näidata skaalal.Kui te kasutate samal massid nagu sa tegid eelmisel eksperimendis juba tead kiirendusi.Vastasel juhul pead arvutama uuesti.Näitude kaalud on pinged köied.

  • Võrdle näidud mõlemal pool rattale.Ka võrrelda neid valem pingeid trossi kohta Atwood masin.Valem seda pinget, T, on T = 2gmM / (m + M).

Tips & amp;Hoiatused

  • Teil võib tekkida vajadus partneri abi.
473
0
1
Kolledž