Av Lars Olav Tveita, Sjøkrigsskolen.
Eit lite lab-forsøk som kan vise litt av vitskapleg arbeidsmetode. Inspirert av Carl og
Anders i Grimstad. Dette er også ei utfordring til andre som vil presentere eigne
elevøvingar: Send inn, vi legg ikkje lista så høgt fagleg, som de ser her!
Hypotese nr. 1:
Luftmotstanden til eit "high drag" objekt er proporsjonal med farten. R=k.v
Alternativ hypotese nr. 2:
Luftmotstanden til eit "high drag" objekt er proporsjonal med farten i 2.
potens. R=k.v2
Teoretisk utleiing:
Ved fallforsøk vil objektet med masse m få konstant fart når
luftmotstand R = tyngde G
Etter hypotese 1:
k.v = mg -> Den konstante farten v =
altså proporsjonal med massen.
Etter hypotese 2:
k.v2 = mg -> Den konstante farten
altså proporsjonal med kvadratrota
av massen.
Eksperimentell prøving av hypotesene:
Vi antar at muffinsformer ved fallforsøk raskt oppnår konstant fart. Vi samanliknar den konstante farten til 2, 3 og 4 muffinsformer med farten til 1 muffinsform ved å samanlikne tilbakelagt veg i like lange tid:
Slepp 1 muffinsform frå 1 meter høgde, og finn ut kor høgt 2, 3 og 4 muffinsformer må sleppast frå for at dei skal koma likt ned når dei startar samtidig. Ikkje plukk muffinsformene frå kvarandre for telling før etter fallforsøket, det kan endre luftmotstanden om du ikkje får dei heilt tett saman etterpå.
| Masse | 1 M | 2 M | 3 M | 4 M |
| Fallhøgde hypotese 1 | 1,0 m | 2,0 m | 3,0 m | 4,0 m |
| Fallhøgde hypotese 2 | 1,0 m | 1,4 m | 1,7 m | 2,0 m |
| Fallhøgde eksperiment | 1,0 m |
Er nokon av hypotesene avkrefta eller bekrefta av eksperimentet?
Svar:
Ein pakke med 240 muffinsformer har masse +/- . gram . Bruk stoppeklokke for å måle falltid, og gjennomfør eit eksperiment for å finne luftmotstandskonstanten k. Gi svaret med usikkerhet.