Voorbeeld meetrapport
In dit deel staat een voorbeeld weergegeven van de wijze waarop een meetrapport opgebouwd zou moeten zijn. Het is belangrijk je aan deze opzet te houden. Het experiment dat dient als bron voor dit meetrapport heeft als titel "eenparig versnelde beweging - stopwatch en meetlat". In deze proef wordt de beweging vastgelegd van een kogel die over een helling rolt. Het uiteindelijke doel van deze proef is het bepalen van de versnelling die de kogel ondervindt. Voor de volledigheid is de proefomschrijving ook op deze pagina weergegeven. Het is aan te raden de proefomschrijving en het meetrapport naast elkaar te gebruiken. Op deze manier worden de, voor een meetrapport geldende richtlijnen, snel duidelijk.
Voorbeeld meetrapport "Eenparig versnelde beweging -
stopwatch en meetlat" downloaden
Eenparig versnelde beweging - stopwatch en meetlat
1.
Benodigdheden
- rail (ongeveer 1,10 m lang)
- houten blokje
- metalen kogel
- stopwatch
- rolmaat
2.
Inleiding
In deze proef
rolt een kogel van een helling af. Hierbij voert de kogel een eenparig versnelde
beweging uit. De opstelling die in deze proef gebruikt
wordt, staat
schematisch weergegeven in onderstaande figuur.
Door een deel van de zwaartekracht zal de kogel een
versnelling krijgen die een deel is van de valversnelling g. Voor de
versnelling in deze situatie
geldt:
Opmerkingen:
- Voer elke meting meerdere malen uit
en neem vervolgens het gemiddelde.
- Meting A: het blokje onder de rail
moet een hoogte hebben van 1,0 cm.
- Meting B: het blokje onder de rail
moet een hoogte hebben van 2,0 cm.
3.
Opstelling
- Bouw de opstelling zoals
weergegeven in bovenstaande figuur.
4.
Meting A
- Op de rail staan maatstrepen
aangegeven. Deze maatstrepen liggen op een afstand van 10 cm van elkaar.
- Laat de kogel steeds los bovenaan
de helling. De hoogte van de helling is hier 1,0 cm.
- Meet de tijd die de kogel nodig heeft om
de eerst 10 cm af te leggen. Voer deze meting meerdere malen uit en neem
vervolgens het gemiddelde.
- Meet de tijd die de kogel nodig
heeft om de eerste 20 cm af te leggen. Voer deze meting meerdere malen uit en
neem vervolgens het
gemiddelde.
- Herhaal bovenstaande stap voor een
afstand van 30 cm, 40 cm, enz. totdat de kogel uiteindelijk 1,0 m heeft
afgelegd. In totaal heb je dan dus 10
meetresultaten.
5.
Meting B
- Herhaal meting A, maar nu met
een beginhoogte van 2,0 cm.
6.
Verwerking
1. Bereken de hellingshoek bij meting
A en de hellingshoek bij meting B.
2. Bereken met behulp van de
valversnelling en de hellingshoek de theoretische waarde voor de versnelling van
de kogel bij meting A en bij meting
B.
3. Plaats de meetresultaten van
meting A en meting B in een overzichtelijke tabel.
4.
Maak van de meetresultaten een (s,t)-diagram.
Het is handig om de twee metingen in één (s,t)-diagram te plaatsen, dan
zijn ze eenvoudiger te
vergelijken.
Maak het (s,t)-diagram niet te klein anders valt er niets uit te bepalen.
5.
Bepaal op een zelf te kiezen
tijdstip de snelheid van het wagentje. Zoek in het kernboek op hoe je dit moet
doen, mocht je dit niet meer weten.
6.
Zet de (s,t)-diagrammen om
in (v,t)-diagrammen.
7.
Bepaal uit de (v,t)-diagrammen
de versnellingen van de wagen bij deze metingen. Zoek in het kernboek op hoe je
dit moet doen, mocht je dit niet
meer weten.
De methode waarmee je deze versnellingen nu bepaald hebt, noem je methode I.
8. Plaats de meetresultaten
van meting A en meting B opnieuw in een overzichtelijke tabel. Hierin zet je
echter niet de tijd t maar de tijd in het
kwadraat t2.
9. Maak van de meetresultaten een (s,t2)-diagram. Het is
handig om de twee metingen in één (s,t2)-diagram te plaatsen,
dan zijn ze eenvoudiger te
vergelijken.
Maak het (s,t2)-diagram niet te klein anders valt er niets uit
te bepalen.
10.
Bepaal uit de (s,t2)-diagrammen
de versnellingen van de wagen bij deze metingen. Bestudeer hiertoe de formule
waarmee je de verplaatsing
kan beschrijven bij een eenparig versnelde beweging. Mocht je hier niet uitkomen
vraag het dan je docent. De methode waarmee je deze
versnellingen nu bepaald hebt, noem je methode II.
11.
Vat de uiteindelijke
meetresultaten samen in een overzichtelijke tabel. Hierin zet je dus de
eindresultaten (versnellingen) bepaald met behulp
van methode I, bepaald met behulp van methode II en de theoretische waarden voor
de versnelling.
12.
Verklaar de verschillen tussen de metingen A en B en eventuele afwijkingen met
de theoretische waarden.
13. Leg uit welke van de twee
gebruikte methoden om de versnelling te bepalen de grootste nauwkeurigheid te
zien geeft.
14. Maak een (goed onderbouwde)
schatting van de meetfouten in deze meting.
7. Vragen
a. Bereken de snelheid
waarmee de kogel in meting A onderaan de helling aankomt.
b. Als er geen wrijving aanwezig zou
zijn, zou de kogel met een snelheid van 3,2 m/s onderaan de helling aankomen.
Bereken de versnelling die de
kogel dan
krijgt.