7.206 Bremsearbeid
Aktiviteten ble gjennomført ved å gjøre forsøk med tørris og en kaffekopp på en overflate med så lite friksjon som mulig.
På enden av bordet, som var overflaten vi brukte, ble det montert en elektronisk måler, som ved hjelp av dataprogrammet PASCO CAPSTONE målte strekning og fart. Forsøkene med tørrisen viste seg å bli vanskelige, slik at vi ikke fikk særlig gode målinger på dataprogrammet. Resultatet bygger derfor på målingene med kaffekoppen.
Kaffekoppen ble sendt fra den andre enden av bordet mot måleren med forskjellige hastigheter. Målingene ble lest av og framstilt grafisk i Geogebra.
 |
| y-aksen viser stekninga s, og x-aksen de kvadrerte verdiene av farta v^2.
|
Resultatene med våre målinger viser at størrelsene s og v^2 er tilnærmet proporsjonale. Den lineære regresjonen, som optimalt skulle gått rett gjennom alle punktene, går bare dirkete gjennom et av punktene, men i og med at noen av punktene ligger rett over og andre rett under, ser vi at størrelsene er proporsjonale. Det at punktene ikke ligger direkte på den lineære regresjonen skyldes i hovedsak feilkilder. Den største feilkilden i forsøket er kanskje PASCO- måleren som i tillegg til kaffekoppen kan ha målt andre ting i bakrgrunnen. Feilkilder er også årsaken til at den proporsjonale grafen ikke krysser origo, noe den optimalt og teoretik skulle ha gjort.
Resultatet bygger på teorien fra "Arbeid-energi-setningen". Det vil si at det arbeidet som summen av kreftene gjør på kaffekoppen, er lik endringen i kinetisk energi. Dette kan vi bruke for å vise sammenhengen mellom fart og bremselnegde. Sammenhengen viser oss at jo høyere hastighet noe har, jo lengre bremselengde vil legemet behøve for å stoppe. For eksempel vil bremselengden firedobles om farten dobles, og bli 9 ganger så stor dersom farten 3- dobles.
