Digital mätutrustning

Medlaborant: Frida Söderström

Vi har mätt en vagns fart med en rörelsesensor och sedan sammanställt detta i en graf samt i en tabell. Detta gjordes för att för att hitta ett samband mellan läge och tid.

Vi använde en vagn med mycket lite friktion, en bana med ett stopp, datorprogrammet PASCO capstone, en rörelsesensor  och ett "interface" för att genomföra experimentet. Vagnen skjutsades iväg och vi använde datorprogrammet i samverkan med rörelsesensorn för att mäta vagnens läge vid olika tidpunkter.

Tabell över resultaten

Vagnens bana som en linjär graf

"Position (m)" visar oss var bilen befinner sig och "Time (s)" visar hur lång tid som har passerat. Att m = 0,549, att b = 0,417 samt att grafen är linjär ger oss att bilens läge kan beskrivas med formeln:

 s = 0,549t + 0,417

Där s är bilens position i meter och t är tiden i sekunder. m-värdet visar hur många meter vagnen åker per sekund och kan därför variera beroende på hur mycket kraft man använder när man skjuter iväg vagnen. b-värdet visar var på banan man påbörjade mätningen och kan därför variera kraftigt mellan olika mätningar.

Mellan punkt 2 och punkt 3 avviker mätningarna från den räta linjen. Detta beror på att varken vagnen eller banan är helt friktionsfri, vilket leder till att vagnen inte har en konstant hastighet samt att farten så småningom avtar. Om vi skulle fortsatt mätningen längre så skulle vi se vagnen till slut stannar och att hastigheten då är lika med 0. Den linjära anpassningen utgår dock inte från de punkter där farten börjar avta, så m-värdet och b-värdet påverkas inte av detta.

HÄR kan ni se mätningarna som gjordes av Frida, som jag utförde experimentet med. Här är m = 0,502 b = 0,0014. Skillnaderna mellan m-värdet och b-värdet i de olika försöken beror på att man har skjutit iväg bilen med olika stor kraft samt att vagnen har olika lägen när man startade mätningen. 

Detta experimentet visar att det finns ett samband mellan läge och tid (s = 0,549t + 0,417), men att konstanterna varierar kraftigt mellan försöken då det är mycket svårt att påbörja mätningen på samma ställe samt skjuta iväg vagnen med lika stor kraft varje gång man gör försöken. Vad man däremot kan se är att hastigheten inte ökar, utan att läget verkar förändras enligt ett linjärt samband (s=kt+m) ända till dess att friktionens inverkan är så pass påtaglig att hastigheten exponentiellt minskar och till sist är lika med 0.