Tyngdeacceleration

Frit fald er en tilstand, hvor genstande som sten, mønter eller frugter falder til jorden pga. tyngdekraften.

I den forbindelse kan man gøre sig nogle interessante overvejelser:
Den tilbagelagte afstand for en genstand i frit fald
Den faldende genstands faldtid
Den faldende genstands hastighed
Den faldende genstands acceleration

I dette forsøg skal vi bygge et faldtårn udstyret med sensorer, der kan registrere tyngdekraftens indvirkning på en stålkugle i frit fald.

Forklar, hvorfor det kan være farligt at opholde sig under et træ fuldt med modne æbler.
Forklar, hvorfor en person, der springer ud af et fly i luften, aldrig bør gøre det uden en faldskærm.
Nævn nogle hverdagshændelser, hvor tyngdekraften spiller ind.

Byggevejledning

Download programmet "10"

Notes on Using the Model
The Touch Sensor is mounted to the back of the drop tower. It is used to trigger a drop experiment.
The Grasping Gripper closes automatically for the next experiment.
The Display on the EV3 Brick shows the fall time.

• Ensure that the model has been built correctly.
• Place the model properly on a solid and level surface.
• Ensure that the tower is not shaking when releasing the ball.
The Touch Sensor can also be held and used as a manual remote control if needed. This allows you to avoid shaking the tower, which might lead to invalid tests.

Forsøg – mål
1. Åbn programmet ”10”.
2. Placér stålkuglen i den lukkede gribearm.
3. Start en test via den fri tryksensor på faldtårnet.

Dermed sker følgende:
Stålkuglen falder ned på tryksensoren i bunden af faldtårnet.
Faldtiden vises på displayet.
Den kraftfulde gribearm lukkes, og du kan gentage forsøget.
Ugyldige test resulterer i en sur smiley.
Udfør forsøget mindst tre gange.
Notér forsøgsresultaterne og faldtiderne i tabellen.
Tabellen kan evt. udvides.

Analysér
Du kender faldhøjden d og faldtiden t.
1. Beregn stålkuglens gennemsnitlige faldhastigheder v ud fra de målte faldtider.
2. Indtast resultaterne i tabellen.
Husk: v = d/t.
Ifølge loven om faldende legemer er d = 0,5 * g * t²,
Hvor g er en naturlig konstant for tyngdeaccelerationen.
3. Løs ligningen ved at finde konstanten g.
4. Beregn tyngdeaccelerationen g ud fra de målte data fra dine forsøg.
5. Indtast de beregnede værdier for g i tabellen.

Hvad målte vi, og hvad fandt vi ud af?
Opsummér forsøgets resultater.

Gennemgå
Opsummér forsøgets resultater. Sørg for, at eleverne indtaster deres forsøgsresultater i tekstfeltet.

• Baggrund og spørgsmål (emne)
• Svar (kæd sammen)
• Sammenfatning
• Hvordan indgår resultaterne i vores hverdag?