Forte si trasee pentru un scripete slabit – Montarea standului

Forte si trasee pentru un scripete slabit – Experiment demonstrativ

Forte si trasee pentru un scripete slabit este un experiment demonstrativ conceput pentru a explora si intelege relatia dintre incarcare si forta, precum si relatia dintre calea incarcarii si calea fortei. Aceasta activitate educativa ofera o modalitate interactiva si practica de a intelege concepte importante din domeniul fizicii, in special in ceea ce priveste mecanica.

Obiectivele experimentului

1. Investigarea relatiei intre incarcare si forta:

In cadrul acestui experiment, principalul obiectiv este de a examina modul in care forta aplicata este influentata de nivelul de incarcare. Prin utilizarea unui dinamometru si a unor greutati cunoscute, se masoara si se compara fortele gravitationale pentru diferite incarcaturi. Aceasta ofera oportunitatea de a intelege mai bine cum variabilitatea incarcarii influenteaza forta necesara pentru a contracara aceasta incarcare. Masuratorile rezultate sunt esentiale pentru construirea unei intelegeri mai profunde a conceptelor legate de relatia dintre incarcare si forta in contextul mecanicii.

1. Investigarea relatiei dintre calea incarcarii si calea fortei:

Un alt aspect crucial al acestui experiment este explorarea modului in care calea pe care calatoreste incarcatura influenteaza calea fortei generate. Acest lucru se realizeaza prin stabilirea unei cai fixe pentru incarcatura si masurarea fortelor generate la nivelul dinamometrului. Prin marcarea si masurarea acestor cai, se pot trasa comparatii si concluzii importante despre modul in care incarcatura si forta sunt legate intre ele. Aceasta parte a experimentului ofera o perspectiva concreta asupra modului in care pozitionarea si miscarea incarcaturii pot afecta forta necesara pentru a o gestiona eficient.

Aceste obiective ale experimentului ofera participantilor oportunitatea de a investiga si a intelege mai profund concepte fundamentale din domeniul fizicii mecanice, furnizandu-le instrumentele si cunostintele necesare pentru a explora aceste concepte intr-un mod practic si interactiv.

Realizarea experimentului

1. Relatia dintre incarcare si forta:

Pasul 1

Utilizand dinamometrul, se masoara fortele gravitationale ale celor trei greutati, una dupa alta, si se introduc in tabel ca incarcare F1.

Pasul 2

Apoi, se asambleaza configurarea experimentala conform ilustratiei.

Pasul 3

Se face ajustarea la zero pe dinamometru atunci cand acesta nu are nicio sarcina.

Pasul 4

Se suspenda greutatea de 0,5 kg.

Pasul 5

Se citeste forta F2 de pe dinamometru.

Pasul 6

Apoi, se suspenda celelalte doua greutati pe rand si se citesc fortele corespunzatoare.

2. Relatia dintre calea incarcarii si calea fortei:

Pasul 1

Se seteaza calea incarcarii s1 cu ajutorul indicatoarelor de la bara stanga a suportului la o valoare fixa de 15 cm.

Pasul 2

Se alege pozitia incarcarii astfel incat marginea sa inferioara sa fie la inaltimea indicatorului inferior.

Pasul 3

Se marcheaza pozitia dinamometrului cu indicatorul inferior de la bara dreapta a suportului.

Pasul 4

Se slabeste surubul la blocul de suport si se ridica dinamometrul pana cand incarcarea a trecut de calea de incarcare fixata.

Pasul 5

Se strange surubul la blocul de suport.

Pasul 6

Se marcheaza noua pozitie a dinamometrului la bara dreapta a suportului cu indicatorul superior.

Pasul 7

Se masoara distanta dintre indicatorul superior si cel inferior de la bara dreapta a suportului si se introduce aceasta valoare in tabel ca fiind calea fortei s2.

Pasul 8

Experimentul se repeta cu alte cai de incarcare.

Evaluare

1. La scripetele liber, incarcarea este distribuita in mod egal pe cele doua cabluri. Astfel, este necesara doar jumatate din forta initiala pentru ridicarea unei incarcaturi: .
2. Calea fortei este de doua ori mai mare decat calea incarcarii: .

Valorile masurate pot fi utilizate pentru a calcula munca mecanica efectuata la scripetele liber:

Abordare practica si interactiva a fenomenelor mecanice

Experimentul “Forte si trasee pentru un scripete slabit” ofera oportunitatea de a intelege concepte complexe din fizica printr-o abordare practica si interactiva, consolidand astfel invatarea si facilitand intelegerea profunda a fenomenelor mecanice.