材料:
* 異なる質量の2つのボール: これは、質量が運動エネルギーにどのように影響するかを見るために不可欠です。
* テープまたは定規の測定: ボールが落とされる高さを正確に測定します。
* ストップウォッチ: 各ボールが地面に落ちるまでの時間を測定します。
* 計算機: 運動エネルギーの計算を実行します。
オプション:
* ボールをキャッチする柔らかい表面: これにより、損傷を防ぎ、安全な実験が確保されます。
* ビデオカメラ: 転倒をキャプチャし、必要に応じて動きを分析するのに役立ちます。
なぜこれらの材料?
* 質量(m): 運動エネルギー(KE)は質量に直接比例します。 各ボールの質量を知る必要があります。
* height(h): ボールが落とされる高さは、ポテンシャルエネルギーを決定します。それらが落ちると、ポテンシャルエネルギーは運動エネルギーに変換されます。高さを使用してポテンシャルエネルギーを計算し、その後、運動エネルギーに変換されます。
* time(t): ボールが落ちるまでの時間を使用して、方程式を使用して最終速度(速度)を計算できます。
* v =g * t(ここで、Gは重力による加速度、約9.8 m/s²)
* 計算機: 運動エネルギー(KE =1/2 * M *V²)およびポテンシャルエネルギー(PE =M * G * H)に式を適用します。
手順:
1。質量を測定します 2つのボールの。
2。高さを測定します そこからボールが落とされます。
3。ボールを落とす 一度に1つずつ、それぞれが地面に到達するのにかかる時間を慎重に測定します。
4。最終速度を計算します 測定された時間と重力による加速(g)を使用した各ボールの。
5。運動エネルギーを計算します 質量と最終速度を使用した各ボールの。
6。比較 2つのボールの運動エネルギー。重いボールにはより大きな運動エネルギーがあることがわかります。
重要なメモ:
* 空気抵抗: 実際のシナリオでは、空気抵抗はボールの降下に影響します。この実験は、簡単にするための最小限の空気抵抗を想定しています。
* 安全性: 安全な高さからボールを落とし、それらを捕まえるために下に柔らかい表面があることを確認してください。