Bekræftelse af Newtons anden lov ved forsøg

Vi vil be- eller afkræfte Newtons anden lov; ved forsøgsudførelse.

Materialer:

En luftpudebane; en skinne hvor der kan komme luft op igennem og for derved at løfte vognen. Der skal også bruges en CBL, en maskine der kan tilsluttes en computer, ved hjælp af programmet LoggerPro3.3. En fiskeline og et lod, i dette tilfælde henholdsvis 20g og 40g, hvor linen skal fastgøres til vognen, som ligger på skinnen. Linen ligger på en trisse der har 10 eger, den bruges ved hjælp af en infrarød lysstråle til at måle tidsintervallerne, ved at egerne klipper lyset. Sidste skal der bruges en omvendt støvsuger.

Teori:

Dette er tyngdekraften

da tyngdeaccelerationen på loddet er lig a.

Fremgangsmåde:

Vi koblede trissen Smart Pulley og vognen til computeren hvor Loggerpro programmet er åbnet. Så tændes ’støvsugeren’ og vognen holdes på plads med en finger til der er trykket start i Loggerpro. Ledningen holdes så den følger med og ikke ændrer på vognens hastighed og acceleration. Alle tallene kommer direkte ind på computeren. Computeren har også beregnet fra stedfunktion, til hastighed, til acceleration.

Efterbehandling:

Lad os først se på forsøget med 20g loddet for enden. Vi har fået angivet sted, hastighed, acceleration og den målte tid, som så kan plottes ind i et koordinatsystem, jeg har valgt programmet Graph. Stedfunktionen er et andengradspolynomium, og når man differentiere den får man omtrent ligningen for hastighed.