Arkimedes lov - projekt om ubåd
- HTX 2. år
- Fysik A
- 12
- 15
- 2942
Rapport: Arkimedes lov - projekt om ubåd
Formålet med denne rapport er at undersøge nogle forskellige faktorer, som spiller ind når en ubåd sejler rundt i det dybe hav. Der skal undersøges ting som, hvor meget vandet påvirker skroget jo dybere ubåden kommer ned. Vi skal have eftervist Arkimedes lov, før at vi kan regne med at de andre forsøg passer. Vi undersøger også, hvordan ubåden gør brug af Arkimedes lov når den bevæger sig op og ned under vandet.
Indhold
Indholdsfortegnelse:
Samlet formål med rapport 2
Teori 2
- Archimedes lov 2
o Udledning af formel 2
- tryk i væsker 3
o kort om tryk, generelt 3
o udledning af formel for tryk i væsker 4
- Undervandsbåden 5
o Kort opstilling af formel for gnidningsmodstand 5
Forsøg 1, Eftervisning af Arkimedes lov: 6
- Materialeliste 6
- Fremgangsmåde 6
- Data 7
- Databehandling 7
- Fejlkilder 8
- Delkonklusion 8
Forsøg 2, undervandsbåden: 9
- Materialeliste 9
- Fremgangsmåde, undervandsbåden 9
- Fremgangsmåde, gnidningsmodstand 9
- Data (gnidsningsmodstand & ubåd) 10
- Databehandling (gnidsningsmodstand & ubåd) 11
- Fejlkilder 12
- Delkonklusion 12
Forsøg 3, tryk i væsker: 13
- Materialeliste 13
- Fremgangsmåde 13
- Data 13
- Databehandling 13
- Fejlkilder 14
- Delkonklusion 14
Samlet konklusion 15
Uddrag
Fremgangsmåde Eftervisning af Arkimedes lov:
Forsøget gøres klar. 0,08 l vand hældes op i måleglasset og stilles op på vægten,
hvorefter vægten nulstilles. Loddet på 0,07 kg hænges i newtonmeteret og der foretages
en notering af målingen. Herefter sænkes newtonmeteret med loddet ned i måleglasset
som står på vægten. Der noteres, hvor meget loddet vejer i vandet plus at opdriften
aflæses på newtonmeteret samtidig.
Herefter udregnes den praktiske opdrift ved hjælp af den aflæste opdrift trukket fra
tyngdekraften Ft
Fremgangsmåde, ubåd:
Bor et lille hul i flasken. Sæt studsen i åbningen og forbind den med gummislangen og
sprøjten. Put ballasten i flasken. Fyld et stort kar med vand og dump ubåden ned i vandet.
Sørg for at hullet er under vandoverfladen. Hvis nu sprøjten trækkes ud, suges der vand
ind i plastflasken og ubåden synker. Skubbes den ind igen presses vandet ud igen, og
ubåden stiger op.
Fremgangsmåde, gnidningsmodstand:
Når ubåden sejler gennem vandet, bliver den bremset af gnidningsmodstanden, som
bestemmes af ubådens hastighed. Vi vil her forsøge at måle gnidningsmodstanden og
dens afhængighed af hastigheden.
Fyld ubåden helt med vand og luk hullet i bunden med tape. Lav opstillingen på fig. 4a.
Vi trækker ubåden op gennem vandet med et træklod med massen mlod. Tyngdekraften på
trækloddet forplantes via snoren til ubåden. Da gnidningsmodstanden vokser med hastigheden, bliver den hurtigt så stor, at den udligner de øvrige kræfter, og ubådens
hastighed vil da være konstant (dvs accelerationen er 0). Vi måler trækloddets bevægelse
med to fotoceller. Passagetiderne giver to hastigheder, som gerne skulle være næsten
ens, dvs. accelerationen a = 0 m/s2.
Fremgangsmåde tryk i væske:
u-rørsmanometeret, som viser det hydrostatiske tryk i den aktuelle væske, sættes i
vandoverfladen. u-rørsmanometeret virker på den måde at der sidder en membran på
”ubåden” , som deformeres mere eller mindre alt afhængigt af trykket omkring den. Heraf
følger en stigning af trykket i røret som er sat fast på ”ubåden” som så får væsken i den
venstre side af u-røret til at synke og væsken i den højre side af urøret til at stige.
Forskydningen af væskeoverfladen er målet for det hydrostatiske tryk.
Der tages 5 målinger af trykket på 5 forskellige dybder... Køb adgang for at læse mere Allerede medlem? Log ind
