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freier_fall

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Freier Fall


Versuchsaufbau


Material

Multifunktionszähler Steinegger 9.5
Vorinstallierte FallmaschinePasco SA


Vorgehen

Schritt 1 - Kugelgrösse wählen

Es wird ein Kugelgrösse gewählt.
Dabei muss beachtet werden, dass je nach grösse der Kugel, eine zusätzliche Platte (siehe Schachtel mit Kugel und Platten) unter die untere Sensorplatte gelegt werden muss (damit die zurückgelegte Strecke auch korrekt ist).

Schritt 2 - Fallhöhe bestimmen

Es muss eine bestimmte Fallhöhe gewählt werden (z.B. 1m).
Um ein gutes Resultat erzielen zu können, muss die Höhe exakt eingestellt werden.

Schritt 3 - Kugel befestigen

Nun wird die Kugel befestigt (Bild: Versuchsaufbau 2).
Dazu wird die Kugel zwischen diese zwei Platten gebracht.
Die beiden Platten werden dann mit Hilfe des Knopfes rechts zusammengedrückt.
Nun wird die Kugel mit dem Drehknopf oben befestigt (nicht zu stark zuschrauben).

Schritt 4 - Messung starten

Zu Beginn die Uhr auf Null stellen (Knopf Null).
Nun muss der Drehknopf so schnell wie möglich gelöst werden.
Durch das Lösen der Kugel startet das Zeitmessgerät.
Durch das Auftreten der Kugel auf dem Sensor wird die Zeitmessung beendet.
Die gemessene Zeit und der Weg können nun in eine Messwerttabelle eingetragen werden.
Die Messung kann nun beliebig oft wiederholt werden.


Auswertung

Für jede Messung wird Quotient <math>/frac{2s}{t^2}</math> gebildet und in eine dritte Spalte eingetragen.

1. Möglichkeit:

Die Fläche unter dem Diagramm wird bestimmt.
Dazu können die SuS die einzelnen „Häuschen“ zählen.

2. Möglichkeit:

Die Fläche unter dem Diagramm wird bestimmt.
Das Diagramm wird kopiert und den SuS ausgeteilt.
Die SuS können nun die einzelnen Diagramme (Diagramm 1,2 und 3) ausschneiden.
Die gleichen Diagramme werden nun gesammelt. Anschliessend wird die Masse aller der Diagramme gemessen.



Ergebniss

  • Die Fläche 2 und 3 sind gleich gross und doppelt so gross wie die Fläche 1.
    (Beachte: Den SuS müssen wissen, wie man mit Hilfe der Massen der Diagramme auf die Flächen schliessen kann.)


Erkenntniss

  • Die Fläche unter der Kurve in einem v-t-Diagramm entspricht der zurückgelegten Strecke s.
  • Eine negative Geschwindigkeit bedeutet, dass sich das Objekt „rückwärts“ bewegt.




freier_fall.1491391306.txt.gz · Zuletzt geändert: 2017/04/05 13:21 von stefanstuder