Formålet med denne øvelse er, at bekræfte den mekaniske energi, bliver bevaret i et frit faldende lod. Vi ved at i et lukket system (dvs. hvor man kan udelukke ydre kræfter bl.a. luftmodstand), at den mekaniske energi konstant. Derfor tager vi ikke højde for ydre kræfter, end tyndekraften og danner derved et isoleret system.
Teori:
Vi ved som sagt, at den mekaniske energi i et isoleret system er konstant. Derved er den mekaniske energisætning: = + . Dvs. at den kinetiske energi og den potentielle energi hhv. skal stige og falde med samme faktor, således at hvis f.eks. falder til det halve, stiger til det tilsvarende.
Kinetisk energi eller bevægelsenergien () afhænger af genstandens masse og fart. For at udlede formlen, indfører vi begrebet ”arbejde”, hvilket giver denne formel: = A = F * s = m * a * s. Der sker kun en tilvækst i kinetisk energi, hvis genstanden flytter sig fra sit 0-punkt. I dette tilfælde er F en konstant kraft, og vi antager, at der ikke er nogen gnidningskraft, hvilket betyder F = , da tyngdekraften og normalkraften ophæver hinanden (figur 1.1). Vi kan herefter, omskrive denne formel således at: = = * s = m * a * s = 1/2 * m * ( = farten). Den sidste nævnte del af formel, kan altid bruges til at beregne .
Det er gratis at oprette en konto