Rörelse Heureka

Från Wikiskola
Hoppa till navigering Hoppa till sök

Intro Rörelse

Appar

Appar som loggar sensordata:

http://www.appbrain.com/app/sensor-and-gps-monitor/org.instk.datamonitor

Intro

Wolfram Demo Galileo lutande tornet i Pisa.

Vi behöver jobba färdigt med SI-enheter, sid 21-23.

Länkar

Hastighet enligt Wikipedia


Innehålll

Föremål i rörelse


Film Min film men pingisbollen på Youtube: http://www.youtube.com/watch?v=OYuJXnwDPIE. Men det blir bättre med MovieMaker för där visas tiden i hundradelar.

Beskriv rörelsen med ord Beskriv diagrammet Försök Göra en kurva med hastigheten.

Förklara hur man går till väga när man räknar ut hastigheten med hjälp av mätpunkter i Excel.

Hur långt hann vi? DEDT10 han göra v-t-kurvor men vi hann inte med att diskutera dem. Ska de vara räta eller ... ? Samma ungefär med NV, dock ej vt-kurvor alls.

Ventenskapshistoria

  • Nicolaus Copernicus, 19 February 1473 – 24 May 1543)
  • Tycho Brahe, (14 December 1546 – 24 October 1601),
  • Galileo Galilei, 15 February 1564– 8 January 1642
  • Johannes Kepler, December 27, 1571 – November 15, 1630)
  • Sir Isaac Newton (25 December 1642 – 20 March 172

Länkar

Film

Lektion 1 - Medelhastighet

NoK Heureka Fysik 1: Sidorna 66-75.

  • Repetera S-t-diagram och medelhastighet s 24-26, 30-32. Vi tittat på våra diagram från filmen. Vi räknar ut medelhastigheten ∆s/∆t.
vm = ∆s/∆t
  • Hastighet som en vektor, s 28-29.
    • Fart är hur fort det går i vardagligt tal.
    • Hastigheten har en storlek och en riktning. Den ritas som en vektor.

Film

Momentanhastighet

Intervall

Tangenten

<ggb_applet width="727" height="406" version="4.0" ggbBase64="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" showResetIcon = "false" enableRightClick = "true" errorDialogsActive = "true" enableLabelDrags = "false" showMenuBar = "false" showToolBar = "false" showToolBarHelp = "false" showAlgebraInput = "false" useBrowserForJS = "true" allowRescaling = "true" />

Lektion 2 - Hastighet

NoK Heureka Fysik 1: Sidorna 76-80.

Sträcka-tid-diagram ser ut så här:
Sträcka-tid-diagram ser ut så här:

Repetition: Forts genomgång av extrabladet om vektorer.

Sträcka-tid-diagram

Att utläsa hastigheten ur diagram.

  • ∆s
  • ∆t
  • vm = ∆s/∆t (som vi vet sedan tidigare)
  • brantare lutning är högre hastighet
  • vågrät = stillastående
  • avtagande lutning betyder att färden går tillbaks

Bokens Exempel 3.5: Gå igen detta och förklara vad en tangent är. En applet förklarar

Uppgifter: Gör uppgifternas 308-312 på sidan 32. Lösning i Excel till uppgift 310

Datorövning: titta på s-t-diagrammet med pingisboleln igen.

  1. Excelfil med pingisdata.
  2. Beräkna medelhastigehten för hela resan.
  3. Hur ändras hastigheten under bollens färd?

Datorövning: Movin Man från PhET Colorado

The Moving Man
Click to Run


<ggb_applet width="1345" height="499" version="4.0" ggbBase64="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" showResetIcon = "false" enableRightClick = "false" errorDialogsActive = "true" enableLabelDrags = "false" showMenuBar = "false" showToolBar = "false" showToolBarHelp = "false" showAlgebraInput = "false" useBrowserForJS = "true" allowRescaling = "true" />

Lektion 3 - Acceleration och vt-diagram

NoK Heureka Fysik 1: Sidorna 81-83.

Den blå kurvan i vt-diagramet visar hastighetens förändring. Tangenten används för att beräkna accelerationen i den punkt där den gröna linjen tangerar den blå hastighetsgrafen.
Falling ball
Falling ball

Acceleration

Tyngdaccelerationen

  • Tyngdaccelerationen är cirka 9,82 m/s2 vid jordytan. Eftersom jorden är plattare vid polerna ökar tyngdaccelerationen ju längre norrut vi kommer från ekvatorn.

v-t-diagram

  • vt-graf Wikipedia.
    • Här kan man jämföra st- och vt-grafer. Motsvarar Exempel 3.9 i boken.
  • Lutningen i vt-diagrammet visar accelerationen:
    • brantare lutning <==> större acceleration
    • lutar "neråt" <==> retardation


Datorövning:

  • titta på filmen med pingisboleln igen.
  • Använd ditt s-t-diagrammet med pingisbollen igen till att skapa ett vt-diagram. Är rörelsen accelererad? Excelfil med pingisdata.
  • Räkna ut medelaccelerationen. (Detta motsvarar exempel 3.7)
Öva på Khan: Se filmen om acceleration

Khan Academy om acceleration


Mer att titta på:

Läxa! Läs sidorna i boken

Lös uppgifterna 4.20-4.29


Lektion 4 - Begynnelsehastighet - formler för s och v

NoK Heureka Fysik 1: Sidorna 84-90.

Sträckan = arean under en vt-graf. CC By Tharbad

Laborationsinstruktion: Gå igenom instruktionen till Acceleerationslabben

Begynnelsehastighet och förändring av hastigheten

Acceleration är lika med hastighetsökningen per sekund. Vid en konstant acceleration a, gäller då att:

v = v0 + at

v0 är hastigheten vid start och t är så klart tiden från start.

Exempel: Fru Gran tapper en blomkruka genom fönstret. Vilken hastighet har den 1,5 sekunder senare?

t = 1,5 s. a = g = 9,82 m/s2. 
v = at = 9,82 m/s2 * 1,5 s = 14,7 m/s

area

Arean under en vt-graf är lika med sträckan. Tänk att medelhastigheten * tiden = sträckan.

vm = (vefter - vföre) / 2 

Men sträckan är ju vm * t och det kan man ju se som arean av cen triangel som bildas av grafen i vt-diagrammet.

naturvetenskap.org ger en beskrivning.

Animering av sträcka under vt-kurva

<swf width="600" height="400">/images/FysikA_s_e_area_u_vt_kurva_2.swf</swf>

uppgift 320 b, c, d
Öva på Khan: Se filmen!

Khan om sträcka = area under vt-kurva


sträcka

Härled uttrycket nedan som på sidan 41.

s = v0t + at2/2

Lektion 5 - Räkneövning

Extrablad: Rörelselära ... Och Övningsuppgifter på hastighet och fart.

Spelprogrammering och fysik

Lektion 6 - Övningar

NoK Heureka Fysik 1: Sidorna 91-96.