Potentiel energi og kinetisk energi


Gå ind her og hent simulationen, som du skal bruge.

Aktivitet
I eksperimentet kan du variere massen af en faldende bold, boldens potentielle energi inden faldet, og endelig kan du vælge, hvor stor en procentdel af energien der vil blive omdannet til termisk energi ved hvert sammenstød med underlaget. Boldens højde over underlaget kan måles ved at klikke på oversiden af hylden, som bolden hviler på. Boldens fart, lige inden den rammer underlaget, bliver vist efter sammenstødet. Ved at klikke på ’Step’ får du vist ét sammenstød ad gangen og kan nå at skrive værdierne for farten ned.

Vælg følgende begyndelsesværdier i dit eksperiment:
  • Masse = 5,0 kg
  • Energi = 200,0 J
  • Energi omdannet til termisk energi ved hvert stød: 50,0%

Overvej først svarene på disse spørgsmål:
  1. Hvad er boldens højde? Verificer ved at måle højden.
  2. Hvor højt vil bolden hoppe efter det første sammenstød? Brug Step-knappen, og mål efter.
  3. Hvor stor er boldens fart, lige inden den rammer underlaget første gang?

    Lav nu følgende eksperimenter:
  4. Brug Step-knappen, og tjek dine svar på de tre spørgsmål ovenfor.
  5. Reset, og vælg 100% omdannelse til termisk energi. Hvad tror du, vil ske?
  6. Reset, og vælg 25% omdannelse til termisk energi. Hvor stor vil boldens højde være efter første hop?
  7. Reset, og sæt energien til 400 J, og svar igen på spørgsmål1-3 ovenfor.
  8. Reset, og sæt massen af kuglen til 2 kg. Hvor meget højere vil kuglen nå op? Vil kuglen opnå en anden fart end den anden kugle? Prøv at give en forklaring på det observerede.
  9. Hvilke værdier skal man vælge for de variable, så kuglen hopper flest gange? Undersøg, om dine antagelser var korrekte.
  10. Hvilke værdier skal man vælge for de variable, så man får den største og den mindste begyndelseshøjde? Undersøg, om dine antagelser var korrekte.

    Bonusspørgsmål Man ønsker, at farten lige inden det tredje sammenstød skal være 6 m/s.
  11. Hvilke værdier skal du vælge for de variable, for at dette bliver opfyldt? Prøv først at forudsige resultatet, inden du begynder at eksperimentere.
Praxis Forlag A/S, Vognmagergade 7, 5. sal • DK-1148 • København K • Tlf: +45 89 88 26 72 • Email: info@praxis.dk • CVR 41280921
Egmont