Laborationer i Fysik 1

__notitle__

Rapport

Läs mer här om att skriva labbrapport

Laboration - Friktion

Bedömning:

Exempel på mätvärden då normalkraften varierar.

Denna laboration tränar eleven i att mäta på krafter och friktion samt att se hur teoretiska kunskaper och modeller fungerar i verkligheten.

Friktion: Ny omarbetad mer öppen laboration

Laboration - Densitet

Tips till labben

Prover att mäta på:

Pb, Al, Fe, Cu, Sn, Zn, Bu, metallcylinder, sten.

Enhetsomvandlingar:

1 ml = 1 cm3 = 10-6 m3
1000 kg/m3 = 1 g/cm3

Formler och tabeller

• Sidor i (Gleerups) formelsamlingen: 45, 68, 81.
• Tabell: densitet
• Formelsamling Fysik 1 Heureka
• Enhetskonvertering Bra att ha om vågen råkade stå på dwt (Wikipedia:Pennyweight}

Mäta med skjutmått

Using the caliper new en

Skjutmåttet har en nonieskala som gör att du kan mäta med en noggrannhet om 0.1 mm. Förstora bilden till höger så får du en fin animerad förklaring av hur nonieskalan fungerar.

Wikipedia skriver om Nonieskala

Jämför med tabellvärden

I denna widget kan du skriva in ett ämne (på engelska) och få fram dess densitet (samt molvikt, smältpunkt, kokpunkt).

{{#widget:WolframAlpha|id=8978466f5f79f88d64333e32b2bc1950|theme=blue|output=lightbox}}

Bedömning

Bedömningsmatris Äldre version i Word.

Laboration - Arkimedes

Vi labbar i helklass. läs på instruktionen i förväg.

Uppgift
En rolig historia Vilken favoritmaträtt hade Arkimedes?

Facit: (klicka expandera till höger)

Råbiff med rårakor och råkost

Didaktisk kommentar till Arikimedeslaborationen

Man skulle kunna kunna plocka ut sista delen med träklossen och vannan och göra den som en demo i helklass med klassrumsdiskussion. Den följer nämligen inte tankespåret i de övriga momenten i labben.

Laboration Tyngdaccelerationen

Hantera mätdata

Använd Excel eller anat kalylprogram för att omvandla värena till SI-enheter, addera intervallsträckor till position, beräkna hastighet och acceleration samt att rita grafer. nedan finns ett exempel på hur man kan göra. Titta på formlerna i cellerna så ser du hur man kan göra.

Exempel på hur en Excel-fil kan se ut

Länkar

• Tempograf
• Linköpings Universitet
• Fysikum Stockholms Universitet. Detta kompendium innehåller en mängd varianter för att mäta tyngdaccelerationen.
• Labinstruktion på Malmö Högskola
• Åsö Gymnasium

Bedömning: Bedömningsmatris för tyngdaccelerationslabben.

Problem med felaktigt resultat på tyngdaccelerationen

Dessa två olika vt-diagram illustrerar hur man med samma mätdata kan få två olika resultat beroende på hur man gör.

Här är två vt-diagram. Det till vänster ger fel värden på tyngdaccelerationen. I korthet beror det på att man använder hastigheter baserat på intervallet från början till mätpunkten. Det blir som att använda medelhastigheten. Jämför med uttrycket s = at²/2 vilket ger att a = 2 s/t².

Man måste jobba med delta s och delta-t för att det ska funka. Se diagrammet till höger

GeoGebra

GeoGebra är ett gratisprogram som jag använt för att ta in mätvärden från tempografen som jag skrivit i Excel. Jag klistrade in dem i kalkylarket i GGB. Sedan anpassade jag en andragradsfunktion till mätpunkterna. Funktionen deriveradesi GGB vilket gav lutningen på en rät linje med koefficienten 8.8 vilket motsvarar mit resultat för tyngdaccelerationen.

Länk om du vill undersöka hur jag gjorde eller förbättra min GGB-fil: Filen finns här.

Du ser resultatet här nedan:

<ggb_applet width="874" height="603" version="4.0" ggbBase64="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" framePossible = "true" showResetIcon = "false" showAnimationButton = "true" enableRightClick = "true" errorDialogsActive = "true" enableLabelDrags = "false" showMenuBar = "false" showToolBar = "false" showToolBarHelp = "false" showAlgebraInput = "false" useBrowserForJS = "true" allowRescaling = "true" />

Laboration - Energiomvandling

Du kan ladda ner Excelmallen här

Lär känna multimetern

Alla mäter spänningen över en spänningskub.

Läs instruktionen för multimetern noga.

Mät resistansen för motståndet. Tolka färgkoden och jämför om det stämmer.

http://sv.wikipedia.org/wiki/Resistor

Mät framspänningsfallet för en diod. Hur stämmer det med dina mätningar på dioden?

Mät temperaturen med temperaturgivaren. Hur fungerar temperaturgivaren? Är det ett termoelement?

http://sv.wikipedia.org/wiki/Termoelement

Läs om resistorn:

http://sv.wikipedia.org/wiki/Resistans

Designa en laboration där man undersöker resistansens temperaturberoende.

laboration IV-graf för resistorn

Koppla in ett motstånd i serie med en amperemeter och parallellt med en voltmeter. Använd en spänningskub och en kopplingsbräda.

http://www.instructables.com/tag/type-id/?q=breadboard&sort=none

här beövs bilder på multimetrarna och kopplingsbrädor.

Kretsscema ska ritas innan det praktiska börjar.

Resultatet ska bli en graf i Excel eller liknande program.

laboration Ellära - trådrullen

Vi ska inte köra den traditionella labben utan en enklare variant som ger oss mer tid för att repetera och lösa uppgifter. Den här labben är som ett minitest. Ni får komma fram en och en och bli presenterade för er uppgift. Ni kan göra en snabb mätning men sedan får ni gå och sätta er och planera er labb. Därefter kan ni komma tillbaks och mäta igen. Det är snabba mätningar som gäller om alla ska hinna.

Labbinstruktion PMs trådrulle

Laboration - Dioder och transistorer

Wikipedia skriver om diod

Ta en lysdiod och variera spänningen mellan lämpliga negativa och positiva värden. Mät strömmen. Rita en IV-graf.

Läs här om hur du kopplar och vilka värden du bör ha på ström och spänning: http://sv.wikipedia.org/wiki/Lysdiod#Inkoppling_av_lysdioder

Transistorn

Wikipedia skriver om Transistor

Titta på följande sida och testa en liknande uppkoppling: [lite om transistorn]

Läs på om transistorn: http://www.fy.chalmers.se/edu/lab/labpm/et5.pdf Uppgift 3.

Sätt en bestämd spänning mellan emitter och kollegor. variera basspänningen. Mät strömmen vid emittern eller kollektorn samt basströmen.

Rita grafer.

Skriv instruktionen till en laborationsinstruktion om transistorn.

Laboration - Värme

Här är exempel på mätvärden från laborationen.

En längre mätning av temperaturen när vatten svalnar

Laboration - Kraft och rörelse

Moment 4 till laborationen ovan

Dra en kloss med den svarta plastiga sidan nedåt på det lutande planet. Anteckna dragkraften för flera olika vinklar på planet.

Idéer till kommande labbar

• Medelvärde och felfortplantning av Daniel Barker