Eπιμέλεια: Μανδηλιώτης Σωτήρης ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ Α' ΛΥΚΕΙΟΥ Ε Κ Φ Ε Σ Ε Ρ Ρ Ω Ν ΜΕΛΕΤΗ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΗΣ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗΣ ΤΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΗΝ ΕΛΕΥΘΕΡΗ ΠΤΩΣΗ ΣΩΜΑΤΟΣ Eπιμέλεια: Μανδηλιώτης Σωτήρης ΕΚΦΕ ΣΕΡΡΩΝ 2009
Απαιτούμενα υλικά Κεκλιμένο επίπεδο (Σειράς Οργάνων Μηχανικής) 2 ή 3 χρονόμετρα με φωτοπύλες Σφαίρα διαμέτρου 1,5 cm Σφικτήρας
ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ Συναρμολογούμε τη διάταξη όπως φαίνεται στη φωτογραφία Τοποθετούμε τη συσκευή ώστε να στηρίζεται στη μικρή βάση. (Ο διάδρομος κίνησης είναι κατακόρυφος) Την στερεώνουμε με τον σφικτήρα Σημείωση: Στην φωτογραφία υπάρχουν 3 χρονόμετρα με 5 φωτοπύλες
ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ Φροντίζουμε οι φωτοπύλες να ισαπέχουν μεταξύ τους. Εδώ οι φωτοπύλες απέχουν 5cm η μία από την άλλη. Η πρώτη φωτοπύλη απέχει 5,75cm* από την αρχή. Θεωρούμε επίπεδο αναφοράς το επίπεδο στο οποίο βρίσκεται η πρώτη φωτοπύλη από κάτω *5cm + 0,75cm 0,75 cm είναι η ακτίνα της σφαίρας
ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ Ρυθμίζουμε το χρονόμετρο στη λειτουργία F1 Σ’ αυτή την περίπτωση κάθε φωτοπύλη μετράει τον χρόνο διέλευσης της σφαίρας από μπροστά της. Γνωρίζοντας την διάμετρο της σφαίρας και τον χρόνο διέλευσης, βρίσκουμε την ταχύτητα της στο σημείο που βρίσκεται η φωτοπύλη
ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ Αφήνουμε τη σφαίρα να πέσει από το ανώτερο σημείο του διαδρόμου κίνησης Επαναλαμβάνουμε άλλη μια φορά ή και περισσότερες Καταγράφουμε τις ενδείξεις των χρονομέτρων στον πίνακα Ι Υπολογίζουμε τη μέση ταχύτητα με την οποία περνάει η σφαίρα μπροστά από την κάθε φωτοπύλη
Υπολογισμοί ΠΙΝΑΚΑΣ Ι
Γραφική Παράσταση
Συμπεράσματα Παρατηρούμε ότι: η δυναμική ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική Η μηχανική ενέργεια διατηρείται σχεδόν σταθερή (γιατί); Σφαίρα