|
Titel
2
|
Kræfter
Kræfter
=======
Dette tema omkring mekanik er en udvidelse af mekanisk energi fra det forrige
tema om ".. energi". Desuden kan tyngdekraften forklare planetbevægelser under
temaet "Verdensbilleder".
Kræfter og acceleration
-------------------
- bevægelse i form af nu også acceleration som ændring i hastighed
- acceleration ved ændring af hastighed i måledata eller grafer over måledata ved
videoanalyse eller sensorer (ultralyd), men også måledata på acceleration fra
sensorer(accelerometre)
- NEWTONS LOVE, især den 2.lov med sammenhængen mellem acceleration og kræfter
- tegne grafer for sted, hastighed og acceleration som funktion af tiden,
herunder specielt grafter og formler for bevægelse med henholdsvis
konstant hastighed og med konstant acceleration
- bevægelse for især en dimension i form af eksempler med frit fald, sidde på
stol, opdrift i væske og luft
Forskellige kræfter
-------------------
- tyngdekraft, tryk, snorkraft og opdrift
- eks. med kræfter udvidet med normalkraft, friktion og fiktive kræfter
- anvende Newtons 1.lov til at analysere udlignende kræfter
- anvende Newtons 2.lov til at beregne acceleration eller kraft
- tegning af forskellige situationer med kræfter, men vide at det er vektorer
Derfor vigtigt ved kræfter altid at lave TEGNING af en situation MED PILE!!!
- kræfters sammensætning og projektion på en retning, dvs. den del af en kraft,
der virker i en bestemt retning. Det er f.eks. aktuelt ved Gallileis faldrende.
M.a.o. behandle kræfter i to dimensioner ved vektorregning eller tegning af
kræfternes parallelogram eller opløsning af kræfter i to retninger vinkelret på
hinanden og trigonometri
- massetiltrækning i rummet, herunder planetbaner og sorte huller.
Kræfter og forbindelse til anden teori i fysik
----------------------------------------------
- repetition af skift mellem energiformer
- repetition af formler for kinetisk og potentiel energi ( i tyngdefelt
nær Jordens overflade)
- benytte begrebet mekanisk energi til vurdere bevægelse i tyngdefeltet
- forstå at når en ydre kraft udfører et arbejde på et system, formindskes
eller forøges systemets mekaniske energi
- behandle vandret og lodret bevægelse uafhængigt af hinanden
- meget kort om forbindelse mellem kraft og energi:
hastighed kan ofte findes ud fra både beregning med kraft og energi,
en kræfts arbejde, herunder projektion af kraft på vej (den del af en kraft,
der virker i vejens retning).
- meget kort om forbindelse mellem kraft og tryk. Forståelsen af tryk er
også vigtigt ved lyd i tema om bølger.
- forbindelse mellem kraft og planetbaner og sorte huller i rummet:
massetiltrækning, Keplers 3.lov
Eleverne har været involveret i disse EKSPERIMENTER:
----------------------------------------------------
a) eksperimenter MED skriftlig aflevering:
- Laboratoirieforsøg med eget valg af mekanikopstilling; herunder beretninger over
og tegning over forsøgsopstilling, hvor elever tegner den aktuelle kraft eller de
aktuelle kræfter ind. Grupperne valgte NEDSYNKNING I VAND (flydeevne af kop eller
båd eller lod, der falder i vand). Andre vælger måske disse bevægelser:
METERORnedslag (krater, sten ned i bakke med sand, hop, frit fald, skrå kast(kanon
eller bold), skråplan(GALLILEIS FALDRENDE), raket med vand, cirkelbevægelse(elev
sidder på roterende stol).(Journal over Mekanikforsøg)
b) eksperimenter/visualiseringer UDEN aflevering:
- princip bag accelerometre og eks. med WiiRemote(ligesom mobiltelefon) registrerer
acceleration (hører også til tema om hacking i digital dannelse og tema om ENERGI)
- demoforsøg med LOD og bordtenisbold, der FALDER i luft og vand
- film og beregning fra MÅNEN, hvor astronaut slipper hammer og fjer
- demoforsøg med flydeevne med måling med kraftmåler på lod alene og lod kombineret
med træ
- film med roterende bevægelse med magneter
- fiktive kræfter ved film og hvid kittel (eller ledninger) svunget rundt
- CIRKELBEVÆGELSE med brug af accelerometre
- opdrift med anvendelse af kraftmålere til LoggerPro eller simplere
fjederkraftmålere
- boldhop m.m. med brug af ultralydscannere
Bøger:
- Basisfysik B; sider: 129-132, 134, 136, 138-139, 148, 166-169, 173, 190
- Noter: "fyNoterMm.pdf": afsnit 3.2, 3.5-3.6, 5.1-5.4, 5.6, 5.8, 6.1-6.3,
6.6, 6.8
|