Жылдамдықты қалай өлшеуге болады

Вызшақ: 2 сынып жаратылыстану Жылдамдықты қалай өлшейміз? 3 тоқсан

Мазмұны

Қадамдар
3 -ші әдіс: жүгірушінің жылдамдығын қалай өлшеуге болады
3 әдіс 2: Дыбыс жылдамдығын қалай өлшеуге болады
3 -ші әдіс 3: Желдің жылдамдығын қалай өлшеуге болады
Кеңестер
Саған не қажет

Жылдамдық объектінің жылдамдығын көрсетеді. Заттың жылдамдығы - бұл белгілі бір уақытта жүріп өткен қашықтық. Әдетте жылдамдық секундына метрмен (м / с), сағатына километрмен (км / сағ) немесе секундына сантиметрмен (см / с) өлшенеді. Жылдамдықты өлшеу үшін сіз объектінің жүріп өткен қашықтығын және уақытты анықтауыңыз керек, содан кейін қашықтықты уақытқа бөлуіңіз керек.

Қадамдар

3 -ші әдіс: жүгірушінің жылдамдығын қалай өлшеуге болады

1 Жүгірушінің жүріп өтуі қажет қашықтықты табыңыз. Бұл қашықтықты белгілі жол ұзындығынан (мысалы, 100 метр) немесе тікелей өлшеулерден анықтауға болады.
- Белгісіз қашықтықты анықтау үшін рулетка немесе таяқшаны қолданыңыз.
- Таспамен немесе сигнал конустарымен басталуы мен аяқталуын белгілеңіз.
2 Экспериментке дайындал. Жүгірушінің жылдамдығын анықтау үшін оның мақсатты қашықтықты жүріп өту уақытын өлшеу қажет. Жүгірушіден «Наурыз!» Деп айтқанша күтуін сұраңыз. - бұл секундомердің көмегімен уақытты дәл жазуға мүмкіндік береді. Секундомерді нөлге қойыңыз және жүгірушіден бастапқы позицияны алуын сұраңыз.
- Уақытты әдеттегі сағаттармен де өлшеуге болады, дегенмен өлшеу нәтижесі дәлірек болмайды.
3 Жүгірушіге старт сигналын беріңіз және секундомерді бір уақытта іске қосыңыз. Бұл әрекеттерді мүмкіндігінше дәл синхрондауға тырысыңыз. «Наурыз!» - және дереу секундомерді қосыңыз. Егер сіз мұны бір уақытта жасай алмасаңыз, жүгірушіге іліну сигналын беріп, қайталап көріңіз.
4 Жүгіруші мәре сызығын кесіп өткенде секундомерді тоқтатыңыз. Мәре сызығын кесіп өтетін сәтті жіберіп алмау үшін жүгірушіні мұқият қадағалаңыз. Бұл сәтті мүмкіндігінше дәл жазуға тырысыңыз және секундомерді дереу тоқтатыңыз.
5 Жүгіруші жүріп өткен қашықтықты жұмсалған секунд санына бөліңіз. Нәтиже - жүгірушінің жылдамдығы. Жылдамдықты анықтау формуласы келесідей: жүріп өткен жол / алынған уақыт. Жүгіруші 100 метрге 10 секундта жүгірді делік. Содан кейін оның жылдамдығы 10 м / с (100 10 -ға бөлінеді).
- Жүгірушінің жылдамдығын сағатына километрмен көрсету үшін 10 м / с -ты 3600 -ге көбейтіңіз (бір сағаттағы секундтар саны). Нәтиже - сағатына 36000 метр немесе сағатына 36 шақырым (1 километр 1000 метрге тең).

3 әдіс 2: Дыбыс жылдамдығын қалай өлшеуге болады

1 Дыбысты жақсы көрсететін қабырғаны табыңыз. Бұл эксперимент үшін үлкен кірпіш немесе бетон қабырға жақсы жұмыс істейді. Қабырға дыбысты қалай көрсететінін тексеру үшін қолдарыңызды шапалақтаңыз немесе қатты айқайлап, жаңғырықты тыңдаңыз. Егер сіз нақты жаңғырықты естисеңіз, қабырға сіздің мақсатыңызға сәйкес келеді.
2 Қабырғадан кемінде 50 метр қашықтықта өлшеңіз. Бұл қашықтық жеткілікті дәл өлшеу үшін жеткілікті уақыт болу үшін қажет. Дыбыс алдымен сізден қабырғаға дейінгі қашықтықты жүріп өтеді, содан кейін сізге оралады, бұл қашықтық 100 метрді құрайды.
- Өлшеуіш таспамен қашықтықты анықтаңыз. Мүмкіндігінше дәл болуға тырысыңыз.
3 Қабырғадағы жаңғырықтың дыбысымен алақандарыңызды шапалақтаңыз. Қабырғадан өлшенген қашықтықта тұрып, алақандарыңызды ақырын шапалақтауды бастаңыз. Мұны істегенде сіз жаңғырықты естисіз. Әр келесі шапалақ алдыңғы шапалақтың жаңғырығына сәйкес келетін етіп ырғақты жылдамдатыңыз немесе баяулатыңыз және реттеңіз.
- Толық синхрондылыққа қол жеткізгенде, сіз тек шапалақтарыңызды естисіз және жаңғырықтың дыбысын естімейсіз.
4 Алақандарыңызды 11 рет шапалаңыз және бұл уақытты секундомермен жазыңыз. Досыңыздан бірінші шапалақта секундомерді бастауды және соңғы рет бір уақытта тоқтауын сұраңыз. Егер сіз 11 рет ұрсаңыз, онда дыбыс қабырғаға 10 рет жетіп, одан секіріп, жаңғырық түрінде қайтып оралады. Осылайша, дыбыс 100 метр қашықтыққа 10 рет өтеді.
- Сонымен қатар, 11 шапалақ сіздің досыңызға секундомерді дәл іске қосуға және тоқтатуға жеткілікті уақыт береді.
- Дәлірек нәтиже алу үшін мұны бірнеше рет жасаңыз және орташа мәнді табыңыз. Орташа мәнді табу үшін алынған барлық уақыт интервалдарын қосып, өлшеулер санына бөліңіз.
5 Қашықтықты 10 -ға көбейтіңіз. Сіз қолыңызды 11 рет шапалағаныңыздан бері, дыбыс 10 рет тарады. 1000 метрді алу үшін 100 метрді 10 -ға көбейтіңіз.
6 Дыбыспен жүріп өткен қашықтықты 11 қол соғу уақытына бөліңіз. Нәтижесінде сіз дыбыс жылдамдығын алақаннан қабырғаға, содан кейін құлағыңызға қайтарасыз.
- Айталық, 11 шапалақ 2,89 секундқа созылды. Дыбыс жылдамдығын табу үшін қашықтықты, яғни 1000 метрді алып, осы уақытқа бөлу керек. Нәтижесінде сіз 346 м / с аласыз.
- Теңіз деңгейіндегі дыбыс жылдамдығы 340,29 м / с. Сіздің нәтижеңіз осы мәнге жақын болуы керек, бірақ міндетті түрде бірдей емес, әсіресе сіз теңіз деңгейінде болмасаңыз. Биіктік жоғары болған сайын ауа жұқарады, дыбыс баяу таралады.
- Дыбыс ауадан гөрі қатты және қатты заттар арқылы тез таралады. Орта тығыздығы неғұрлым жоғары болса, дыбыс жылдамдығы соғұрлым жоғары болады.

3 -ші әдіс 3: Желдің жылдамдығын қалай өлшеуге болады

1 Анемометрді алыңыз. Анемометр - желдің жылдамдығын өлшеуге арналған құрылғы. Ол 3 немесе 4 шыныаяқтан тұрады, олар орталық ось айналасында айналатын тоқылған инелерге орнатылады. Жел шыныаяқтарға соғып, спицаларды айналдырады. Желдің жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, тостаған ось айналасында соғұрлым тез айналады.
- Сіз анемометр сатып ала аласыз немесе оны өзіңіз жасай аласыз.
- Өзіңіздің анемометріңізді жасау үшін 100 мл көлеміндегі бес қағаз шыныаяқ, екі сабан, артқы жағында өшіргісі бар қайралған қарындаш, степлер, кішкене өткір түйреуіш пен сызғыш алыңыз. Бір шыныаяқтың бүйірлерін бояңыз, сонда сіз оны басқалардан ажырата аласыз.
- Бір шыныаяқтың бүйірінен жоғарыдан 2,5 сантиметрдей тесік жасаңыз. Бесінші шыныаяқта үстіңгі жиектен шамамен 2,5 сантиметрдей қашықтықта төрт бірдей тесік жасаңыз. Сонымен қатар, осы шыныаяқтың түбіне бір тесік жасаңыз.
- Бір шыныаяқ алыңыз да, сабанды бүйірінен 2,5 сантиметрдей етіп өткізіңіз. Сабанды шыныаяқ жағына бекіту үшін қапсырманы қолданыңыз. Сабанның қалған бөлігін төрт тесікшесі бар бесінші шыныаяқтан өткізіңіз, ол бір тесікке еніп, керісінше шығады. Сабанның екінші шетіне екінші шыныаяқ қойып, оны қапсырмамен бекітіңіз.Бұл шыныаяқтар бір бағытта қарауы керек.
- Жоғарыдағы қадамды басқа екі шыныаяқпен қайталаңыз және ортаңғы (бесінші) тостағанның қалған екі саңылауынан сабанды өткізіңіз. Бұл шыныаяқтар да сол бағытта қарауы керек.
- Таяқшаны сабан арқылы мұқият кесіңіз, олар орта шыныаяқта қиылысады.
- Қарындашты бесінші шыныаяқтың түбіндегі тесіктен өткізіп, өшіргішке түйреуішті салыңыз. Анемометрдің еркін айналатынына көз жеткізіңіз. Егер шыныаяқ салынған сабандар еркін айналса, анемометр пайдалануға дайын. Олай болмаса, қарындаштың орнын өшіргіш сабанға соғылмайтындай етіп реттеңіз.
2 Есептеу шеңбер анемометр. Бұл ұзындық шыныаяқтардың біреуі анемометрдің толық айналуымен өтетін қашықтыққа тең. Шеңбердің шеңберін есептеу үшін оның диаметрін өлшеу керек.
- Анемометрдің орталық осінен шыныаяқтардың біріне дейінгі қашықтықты өлшеңіз. Бұл анемометрдің радиусы. Радиусты екіге көбейтіңіз, сонда сіз қажетті диаметрді аласыз.
- Шеңбер шеңбері оның диаметріне (немесе радиусынан екі есе) pi -ге тең.
- Мысалы, егер шыныаяқ центрі мен анемометрдің орталық осі арасындағы қашықтық 30 сантиметр болса, тостаған бір толық айналымда 2 x 30 x 3.14 жүреді (бұл жерде пи екі ондық таңбаға дейін дөңгелектенеді) немесе 188,4 сантиметр.
3 Анемометрді жел соғатын жерге қойыңыз. Жел анемометрдің осін айналдыратындай күшті болуы керек, бірақ оны ауытқымауы немесе төңкеріп алмауы керек. Қарындаш тік болуы үшін анемометрді жерге немесе қатаң таяқшаға бекіту орынды болар.
4 Белгілі бір уақыт аралығында анемометрдің айналу санын есептеңіз. Анемометрдің жанында тұрыңыз және боялған шыныаяқ қанша айналым жасайтынын есептеңіз. Уақыт аралығы 5, 10, 15, 20, 30 секунд немесе тіпті бір минут болуы мүмкін. Дәлірек болу үшін таймерді қолданыңыз.
- Егер сізде таймер жоқ болса, досыңыздан революция санын санап жатқан уақытты сұраңыз.
- Егер сіз коммерциялық қол жетімді анемометрді қолдансаңыз, айналымын дұрыс санау үшін бір стақанды белгілеңіз.
5 Айналу санын шыныаяқ бір айналымда жүріп өтетін қашықтыққа, яғни анемометрдің айналасына көбейтіңіз. Осылайша, сіз таңдаған уақыт аралығында шыны өтетін қашықтықты табасыз.
- Мысалы, егер анемометрдің радиусы 30 сантиметр болса, тостаған бір айналымда 188,4 сантиметр қашықтықты жүріп өтеді. Егер сіз таңдалған уақыт аралығында 50 айналымды санаған болсаңыз, онда жалпы қашықтық 50 x 188.4 = 9420 сантиметр.
6 Жалпы қашықтықты өткен уақытқа бөліңіз. Жылдамдық - бұл қашықтықты жүріп өткен уақытқа бөлінген қашықтық ретінде анықталады. Осылайша, егер сіз табылған жалпы қашықтықты таңдалған уақыт интервалына бөлсеңіз, онда ағымдағы желдің жылдамдығын анықтаңыз.
- Мысалы, егер сіз айналымды 10 секундта санаған болсаңыз, онда сіз жалпы қашықтықты 10 секундқа бөлуіңіз керек. Жылдамдық = (9420 см / 10 с) = 942 см / с.
- Егер сіз 942 см / с -ты 3600 -ге көбейтсеңіз, онда 3391200 см / сағ, ал 100 000 -ға бөлсеңіз (бір километрдегі сантиметр саны) 33,9 км / сағ болады.

Кеңестер

Физикада жылдамдық - бұл векторлық шама, яғни ол тек сандық мәнмен ғана емес, сонымен қатар объектінің қозғалатын бағытымен де орнатылады. Анемометр шеңбер бойымен айналады, сондықтан ол тек желдің жылдамдығын көрсетеді және оның бағыты туралы ақпарат бермейді. Желдің бағыты мен шамамен жылдамдығын ауамен үрлеп, жел соғатын бағытта көтерілетін жел соққысы бойынша бағалауға болады.