Matériaux:
* deux boules de masses différentes: Ceci est essentiel pour voir comment la masse affecte l'énergie cinétique.
* Mesurer le ruban ou la règle: Pour mesurer avec précision la hauteur à partir de laquelle les balles sont tombées.
* Stopwatch: Pour mesurer le temps nécessaire pour que chaque balle tombe au sol.
* calculatrice: Pour effectuer les calculs de l'énergie cinétique.
Facultatif:
* Surface douce pour attraper les balles: Cela empêchera les dommages et assurera une expérience sûre.
* Caméra vidéo: Pour capturer la chute et aider à analyser le mouvement si nécessaire.
Pourquoi ces matériaux?
* masse (m): L'énergie cinétique (KE) est directement proportionnelle à la masse. Vous devez connaître la masse de chaque balle.
* hauteur (h): La hauteur à partir de laquelle les balles sont abandonnées détermine leur énergie potentielle. À mesure qu'ils tombent, l'énergie potentielle est convertie en énergie cinétique. Nous utiliserons la hauteur pour calculer l'énergie potentielle, qui est ensuite convertie en énergie cinétique.
* temps (t): Vous pouvez utiliser le temps qu'il faut pour que les balles tombent pour calculer leur vitesse finale (vitesse) en utilisant l'équation:
* v =g * t (où g est l'accélération due à la gravité, environ 9,8 m / s²)
* calculatrice: Pour appliquer les formules pour l'énergie cinétique (Ke =1/2 * M * V²) et l'énergie potentielle (PE =M * G * H).
Procédure:
1. Mesurez les masses des deux balles.
2. Mesurez la hauteur d'où les balles seront abandonnées.
3. Déposez les balles Un à la fois, mesurant soigneusement le temps qu'il faut chacun pour atteindre le sol.
4. Calculez la vitesse finale de chaque balle en utilisant le temps mesuré et l'accélération due à la gravité (g).
5. Calculez l'énergie cinétique de chaque balle en utilisant la masse et la vitesse finale.
6. Comparez Les énergies cinétiques des deux balles. Vous devriez constater que la balle plus lourde a une plus grande énergie cinétique.
Remarques importantes:
* Résistance à l'air: Dans un scénario du monde réel, la résistance à l'air affectera la descente des balles. Cette expérience suppose une résistance à l'air minimale pour la simplicité.
* Sécurité: Assurez-vous de laisser tomber les balles d'une hauteur sûre et assurez-vous qu'il y a une surface douce en dessous pour les attraper.
