Page 1


2


Sant Martí: La Física de l’skate

FÍSICA. 3er ESO Dolors Oliveras i Sergi Bertran

Nom i cognom:

1.

Experiment 1: Càlcul de la velocitat mitjana i les instantànies d’un mòbil. Descripció: L’skater se situa a la rampa amb l’skate, assegut sobre la taula, amb el seu cronòmetre. Set companys seus agafen els seus cronòmetres i se situen a la part plana que hi ha quan acaba la rampa, de la següent manera: el primer se situa al punt on acaba la rampa, el segon a 10 rajoles de distància del primer, el tercer a 10 rajoles de distància del segon, i així successivament fins a l’últim component del grup. Al punt on hi ha el cronometrador 1 li direm P1, on hi ha el cronòmetre 2 li direm P2, i així fins a P6.

P0

P1

P2

3

P3

P4...


Quan l’skater es deixa caure per la rampa, ell i els seus companys posen en marxa els cronòmetres, tots al mateix temps. Cada cronometrador aturarà el seu cronòmetre quan l’skater passi per davant seu. És molt important parar el cronòmetre en l’instant just en què l’skater passi per davant. Quan l’skater quedi aturat completament, pararà el seu cronòmetre i comptarà en quina rajola ha quedat aturat.

1.1 A partir de les dades experimentals recollides, calcula la velocitat mitjana que té el mòbil entre els punts P0 i P6. (P5 perquè al P6 no hi havia ningú.)

V= 15m/3.15s = 4.76m/s

La velocitat mitjana entre els punts P0 i P6 és 4.76m/s.

1.2 Creus que el mòbil ha anat sempre la velocitat mitjana que has calculat? Com ha variat la velocitat?

4


No, el mòbil no ha anat sempre a la mateixa velocitat. Al principi anava molt més ràpid, i a mesura que arribava al punt 6 la velocitat anava disminuint.

1.3 Quin mètode has seguit per calcular la velocitat aproximada que tenia el mòbil en els punts P1, P2, P3, etc. del recorregut?

He calculat la velocitat que hi havia entre el Punt que volia calcular i el que hi havia més a prop. D’aquesta manera, la velocitat sortia molt semblant a la velocitat real.

1.4 Creus que aquest mètode ens dóna realment la velocitat instantània que porta el mòbil en cada punt, o també és una aproximació? Perquè?

5

t


N No, ens dona una aproximació. Perquè calculem la velocitat que hi ha entre dos punts, no la que hi ha en un sol punt, per tant la velocitat és aproximada.

1.5 Quin tipus de moviment creus que segueix l’skate? Calcula l’acceleració de frenada de l’skate utilitzant la velocitat i l’interval de temps entre dos punts. L’Skate fa un MRUA. -0.19m/s -0.64s

= - 0.83m/s²

Dibuixa el gràfic V-t del moviment de l’skater, aprofitant la taula que has completat durant el treball de camp. Tria una escala adequada per cada eix.

V 5.30 m/s

5 m/s 6

4.70 m/s 4.40 0sm/s

1s

2s

3s

4s

5s

6s

7s

8s

9s

t

10s


1.6 Sabent que el tipus de moviment és un MRUA, quina forma aproximada hauria de tenir la gràfica que has dibuixat a l’apartat anterior? Té aquesta forma? Perquè creus que la gràfica t’ha sortit així?

Hauria de ser recte i anar cap a baix ja que el mòbil disminueix la velocitat. No té aquesta forma. Ens ha sortit malament perquè les dades no són exactes, són aproximades.

2.

Experiment 2: Càlcul de l’evolució de les energies cinètica i potencial. Descripció: Una vegada estiguem a l’skatepark, un representant de cada grup es situarà al punt 1 del recorregut que es veu a la figura. Als punts 2, 3 i 5 hi situarem les càmeres de vídeo.

4

1

5 2

3 7


En primer lloc els integrants de cada grup han de mesurar la longitud de recorregut fins al punt 5, i l’alçada dels punts 1 i 4. A continuació, la persona que es troba en el punt 1 es deixarà caure i lliscarà fins al punt 5. Les càmeres dels punts 2, 3 i 5 graven el pas del mòbil, a uns 2 metres de distància de l’skate.

3.1 Calcula la velocitat en els punts 1, 2, 3, 4, 5, 6 a partir dels vídeos que has gravat.

Velocitat P0

5.4m/s

P1

5m/s

P2

2.5m/s

P3

2.5m/s

P4

1.21m/s

8


Sabent que l’alçada del punt P0 és 1,25 metres, i la del punt P4 és 0.95 metres, calcula:

Energia cinètica

Energia Potencial

Energia Mecànica

P0

758.16 J

637 J

1395 J

P1

650J

0

650 J

P2

162J

0

162 J

P3

162J

0

162 J

P4

38J

484.12 J

522.12 J

3.2 Quant val l’energia mecànica a l’inici del moviment? I al final?

L'energia mecànica total del punt 1 serà la suma de l'energia potencial i l'energia cinètica, per tant 1395.16 J I l'energia mecànica total del punt 4 també serà la suma de les dues energies, per tant serà 522.12 Joules.

3.3 Perquè creus que s’ha perdut energia mecànica durant el moviment?

S’ha perdut energia mecànica perquè hi havia una força de fregament que ha fet que es perdi velocitat i també perquè s’ha perdut alçada.

9

Física acabada  
Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you