Mätningar med hängvåg och fiskvåg

Läs i Laborationsinstruktionen om hur varje
uppgift skall göras!
Uppgift 1: Kraftmätningar med hängvåg och fiskvåg.
OBS: Dra inte sönder vågen!
Olika vågar klara olika maxbelastning!
Hur hårt drar du i vågen?
Observera: Det är ingen tävling! Du behöver inte dra så hårt du kan!
Det räcker om du drar så att det blir lätt för din medlaborant att avläsa.
Vågen visade:
Kraft:
Laborant 1:
..................
.................
Laborant 2
..................
..................
Vad visar vågen när ni drar i den, åt varsitt håll?
Observera: Det är ingen tävling! Ni behöver inte dra så hårt ni kan!
Det räcker om ni drar så att det blir lätt att läsa av vågen.
Dra ungeför lika hårt att varsitt håll
Vågen visade: :....................
Kraft: :....................
Kraft av var och en av de två dragande laboranterna:
Laborant 1: ..................
Laborant 2 :..................
Hur hårt drar ni i varandra?
Redovisa:
Kraft utövade av laborant 1:...................
Kraft utövade av laborant 2:...................
Kommentera bokens påstående att B drar med en kraft som är, enligt figuren,
minst dubbelt så stor som den kraft som A utövar på B:
.......................................................................................................
Sätt ut ALLA krafter på var och en av pojkarna i figurerna nedan!
1.
B vinner.
Förklara varför B vinner!
.........................................
..........................................
..........................................
..........................................
..........................................
..........................................
..........................................
2.
B har rullskridskor med välsmorda hjul men ingen broms. Vem vinner?
Förklara varför!
..........................................
..........................................
..........................................
..........................................
..........................................
..........................................
Uppgift 2: Ömsesidiga dragkrafter
Redovisa grafer:
Bifoga grafer av kraft plottad mot tid.
Plotta båda krafterna i samma diagram, ”two measurements”
Diagram 1.
Eftersom krafterna är motriktade varandra så plotta den ena inverterad
(inverted), så att det i diagrammet syns att de är motriktade.
Ställ in under ”Sensor” i handdatorn :
Force: visible.
Force(inverted): not visible.
Force2: not visible.
Force(inverted)2: visible.
Diagram 2.
För att lättare kunna jämföra krafternas storlekar plotta Force och Force 2.
Alltså ingen av dem inverterad.
Redovisa slutsatser:
Hur förhåller sig den ena kraften till den andra?
1. När sensorerna var stilla:
..............................................................................
2. När sensorerna rörde sig: .........................................................................
3. När sensorerna accelererade: ....................................................................
Newtons lag om krafterna på resp kropp.:......................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
......................................................................................................................
Uppgift 3: Vilken kraft är det som drar?
Redovisa:
Bifoga graf av kraft plottad mot tid.
Lärobokens författare, Undvall och Nilheden, påstår att det är jordens
dragningskraft på tyngden som drar ut fjädern.
Är jordens dragningskraft på tyngden, den hängande sensorn, konstant? .........
Är kraften som drar ut fjädern konstant?
.....................
Kan det vara jordens dragningskraft på tyngden som drar ut fjädern?............
Vilken kropp är det som drar ut fjädern?........................................................
Vad kan du kalla den kraft som drar ut fjädern? ..........................................
Kraft, växelverkan och Newtons tredje lag
1.
(rita figurer nedan)
Den kropp som med sin kraft drar ut fjädern påverkas
enligt Newtons III av en lika stor och motriktad kraft.
Vilken är denna lika stora och motriktade kraft?
......................................................................
Figur med kroppen, fjädern och de två krafterna!
2.
Det verkar gravitationskraft på sensorn.
Enligt Newton III finns det då också en lika stor och
motriktad kraft?
Vilken kropp utövar denna lika stora och motriktade
kraft?.................................................
Vilken är denna kraft?:.............................................
Rita figur med de två kropparna och de två krafterna
Uppgift 4: Normalkraft
Mätningar av normalkraft med badrumsvåg
1. Normalkraftens storlek
Uppmätt vikt: ...................
Tyngdkraft: ...................
Normalkraften av vågen när du trycks nedåt av medlaborant: ...............
Normalkraften av vågen när du lyfts uppåt av medlaborant: .................
När du lyfter armarna, normalkraften av vågen på dig ...................
När du sänker armarna, normalkraften av vågen på dig ...................
Är normalkraften alltid lika stor som tyngkraften på dig?...............................
Vilken kraft är reaktionskraft till tyngdkraften på dig?
.....................................................................................................................
Vilken kraft är reaktionskraft till vågens kraft på dig.?
.....................................................................................................................
2. Normalkraftens storlek och riktning
Normalkraften av vågen på dig när du trycker den mot väggen?................
Är normalkraften motriktad tyngdkraften? .... .................
Är normalkraften reaktionskraft till tyngdkraften? ...............
Uppgift 5: Snörkraft, block och talja
Rita i figuren in yttre krafter på dunken+blocket
Massan för dunk + nedre block ...................
Redovisa beräkning av den repkraft som behövs
för att hålla dunk + block upphissade:
Beräkningen skall utgå från Newtons andra lag!
Kraft i repet som behövs för att hålla
dunk + block upphissade: ....................................
Uppmätt kraft:....................................
Förklara eventuella skillnader mellan beräknat och uppmätt värde!
Uppgift 6: Snörkraft
Redovisa graf:
Bifoga graf av kraft plottad mot tid.
Redovisa slutsatser
Är snörets kraft på sensorn alltid lika stor som tyngdkraften på tyngden?
.....................................................................................................................
Är det tyngdkraften som drar i snörets nedre ände?.....................................
Vilken kropp är det som drar i snörets nedre ände?.....................................
Enligt Newtons III lag finns det till varje kraft en lika stor motriktad kraft.
Ange vilken denna kraft är, för kroppens dragkraft i snörets nedre ände.
.................................................................
Tyngden påverkas av tyngdkraft.
Enligt Newtons III lag finns det till varje kraft en lika stor motriktad kraft.
Ange vilken denna kraft är, för tyngdkraften på tyngden:
...................................................................
Kontroll av Newton II
Rita figur nedan.
Tyngden vid maxfart med krafter utsatta:
Tyngdens massa: .................
Banans radie: ...........
Uppmätt snörkraft vid maxfart: ...........
Maxfart: .................
Beräkna ma =.................
(Med riktning!)
Beräknad summa av krafter:
 F  .........................
Slutsats: .......................................................................................
Uppgift 7: Normalkraft vid studs
Redovisa:
Graf över hastigheten och accelerationen.
Figur med krafter under studs.
Motiverade samband som används för beräkning av normalkraften.
Beräknad normalkraft av bollen, i antal mg.
Slutsats, tryckte pingisbollen med sin tyngdkraft?
8. Kraft och acceleration
Redovisa:
Graf kraft/tid och acceleration/tid
Figur med krafter.
Beräkna summan av krafterna på ekipaget vid några
ögonblick, och jämför med ma i samma ögonblick.
Summa kraft:.........................ma:.........................
Summa kraft:.........................ma:.........................
Summa kraft:.........................ma:.........................
Summa kraft:.........................ma:.........................
Härled ur Newtons II ett matematiskt samband:
uppmätt acceleration som funktion av den kraft kraftsensorn mäter upp.
Rita graf, acceleration mot uppmätt kraft, och kontrollera
om det härledda sambandet kan vara korrekt
Redovisa härledning, graf och slutsats
Härledning: