Experimentos para demonstrar eficiência mecânica

Plante sementes para cultivar uma nova safra de físicos . Apresente eficiência mecânica para a sala de aula do ensino médio . Vantagem mecânica é a medida da quantidade de força , F , é multiplicado por uma máquina , medido por F a F dividida pela . O racio da distância é necessária para medir a eficiência mecânica . Relação de distância = d (distância) in /d para fora. A eficiência mecânica = ( F para fora xd ) /( F em xd em ) = ( F a /F ) /( d em /d out ) . Vantagem mecânica real é comparado ao ideal para determinar a eficiência . Bicicletas

Bicicletas fornecer uma maneira de discutir vantagem mecânica e eficiência mecânica .

Alunos do ensino médio sabe sobre bicicletas. Use bicicletas para demonstrar princípios da vantagem mecânica e eficiência. Explique as antigas bicicletas de alta Wheeler tinha pedais ligados diretamente às rodas; uma volta do pedal significava uma rotação da roda . Relações de transmissão permite que a quantidade de voltas dos pedais ser diferente do das rodas . Explique o atrito diminui a eficiência em todas as máquinas. Discutir formas ciclistas diminuir o atrito – capacetes especiais , pneus finos e roupas apertadas . Ter uma bicicleta e capacete pronto para andar experimental sobre uma variedade de superfícies – esburacado , enlameado , etc

Whirligigs

usar Latas , mármores e lápis para demonstrar os efeitos da fricção.

O Museu da Ciência de Minnesota sugere o uso de uma lata regular de alimentos como uma para sopa ou alimentos para animais, um lápis, uma tampa projetada para cobrir abriu latas, mármores e argila para experimentar o atrito. Crianças anexar o lápis para a tampa usando argila . Puxadores de argila são colocados nas extremidades do lápis para aumentar o peso . Os alunos tentar girar a tampa na parte superior da lata . Depois de colocar os mármores entre a tampa e pode , a tampa irá girar bem . Os alunos podem discutir por que isso ocorre .

Skiing

Ice pode demonstrar o efeito do atrito em planos inclinados .

Planos inclinados são uma das máquinas mais simples . Skis usar este princípio. Para descer uma ladeira rapidamente, esquiadores frequentemente encerar os esquis . Os alunos podem experimentar com cubos de gelo e tábuas enceradas com vários tipos de cera de esqui para ver o que reduz o atrito a mais. Os alunos irão medir o quão alto as placas devem ser levantadas antes de cubos de gelo se mover sem um empurrão.

Polias

experiements com roldanas e peso demonstrar a perda de eficiência.

Fiziks . net sugere um experimento utilizando diferentes configurações de roldanas cada um com diferentes proporções de distância . Os professores precisam de cordas, roldanas e blocos ponderadas. O racio da distância é variado por adição de mais polias e cordas para elevar a mesma quantidade de peso . Os estudantes podem calcular proporção M /m , o peso movida ( M ) com o peso necessário para mover o ( m ) . O racio da distância é igual ao número de cadeias de suporte móvel do bloco inferior , , polia . Os alunos irão notar que as polias adicionais fazer o movimento mais fácil, mas que a eficiência é perdida.