forår skala forsøg

En fjeder skala er en afvejning skala , der anvendes til at måle trækkraft . Eksperimenter , som en sådan skala kan bruges omfatte løftestang bruger remskiver , bestemme omfanget af uregelmæssige genstande og udforske spørgsmål om teknik Lastfastgørelse

Måling en Uregelmæssig bind

Et uregelmæssigt formet objekt kan vejes i luft og nedsænket i vand . Forskellen i vægt er den opdrift kraft ved fordrevne vand , der er den kraft af vand forsøger at presse objektet op . Kendskab til massefylde af vand , kan man derefter finde volumen af vand, der fortrænges , og derfor omfanget af objektet . Kendskab til vægt i luften , kan objektets tæthed findes . Dette er nyttigt for eksempel at afgøre, om en genstand er massivt guld eller bare forgyldt . Princippet bag dette eksperiment kaldes Archimedes ' princip , som siger, at opdriften kraft lig med vand, der fortrænges vægt . ( Dette kan bevises ved at bemærke, at vandet i samme form og volumen som objektet , fylde det samme tomrum objektet fylder , selv hverken spontant dræn eller tvinges op af vandet , som opdrift kraft . Dets eneste magt mod opdrift kraft er sin egen vægt . )

taljemetoden

Et taljemetoden er et system af to eller flere remskiver med et reb eller kabel gevind mellem dem , der anvendes til at opnå mekanisk fordel i løft . Den mekaniske fordel kan bestemmes af, hvor langt rebet skal være trukket for at øge vægten en enhed afstand . For eksempel , rebet hvis skal trækkes fire meter til at løfte vægten en meter , så den mekaniske fordel ( forholdet mellem kraft output til den anvendte kraft ) er 4:1 . En 100 N masse kunne ophæves med den kraft af kun 25 N. En fjedervægt kan træde i eksperimentet ved vejning massen og måle spændingen i rebet ( eller streng) bliver trukket til at bestemme mekanisk fordel .

Trick Spørgsmål

Antag to vægte lige masse hænge ud modstående sider i en tabel . De er forbundet med en snor , der går på tværs i toppen af tabellen. Man kan indsætte en fjeder skala til at måle spændingen . Opdele strengen og vedhæfte et masse -streng til bunden krog af skalaen , og den anden masse -streng til toppen krogen. Hvad er den kraft , at omfanget læser ? Er det lig med vægten af en masse , eller til summen af begge dele?

En vægt akter, som ikke adskiller sig fra et loft holde andre vægten op , så skalaen måler blot vægten af en enkelt masse .

Dette er en god demonstration af Newtons tredje lov om bevægelse , at hver handling har en lige og modsat reaktion . De kræfter , som de to masserne på hver anden side er lige og modsat .

andet trick spørgsmål

En masse hænger fra de to ender af et reb , der er loopes over en trisse ovenfor. Massen vejer 100 N. Hvad ville en fjeder trisse knyttet mellem en reb ende og massen læse ?

50 N , siden styrken er delt op , så hver reb får halvdelen. At rebet er fastgjort i toppen er uden betydning , da den 50 N kraft blot behov for at udligne mellem begge retninger for rebet at holde fra at flytte . Hver reb ende trækker op 50 N. reb på skiven trækker 50 N i begge retninger . Dette er alt, hvad der er brug for at holde op 100 N masse .

andet trick spørgsmål

Antag den ene ende af rebet i det sidste problem er naglet til en nærliggende væg . Antag også , at rebet er normeret til 60 N. masse derefter holde på ét tov ende . Hvad vil i foråret skalaen register ?

100 N, hvis rebet holder fra at bryde længe nok til at skalaen skal læses .

Hyatt Regency Walkway Collapse

I 1981 en gangbro i Kansas City Hyatt Regency kollapsede på grund af en ændring af design mellem arkitektens tegninger og deres gennemførelse ; 114 mennesker blev dræbt . Fejlen kan simuleres i en fjeder skala demonstration .
Hæng fire foråret skalaer fra en solid vandret stang . Hang perlerække af varierende længder fra hver . Så binde lig masser til hver . Optag skalaen aflæsningerne .
Nu tillægger hver masse til deres respektive størrelse . Hver skala vil stadig læse den samme som før . Nu hænger den øverste krog på hver skala på bunden krog af en skala over det . Hæng den øverste skala på den vandrette stang . Nu tager målinger igen .
Dette design er den forskel mellem den arkitektoniske planer og gennemførelsen af gangbro design . Det er forskellen mellem fire mænd holder fast et reb , og en mand holde på et reb , mens hver mand under hænger på fødderne af manden over ham . Manden på toppen , kan ikke holde vægten af fire mænd , så han slipper , og alle falder af rebet .


Kommentarer

Vi ønsker, at dine argumenter og meninger er velkomne. Være objektiv og medfølelse. Mange mennesker læser hvad du skriver. Gør debat til en bedre oplevelse for både dem og dig selv. Mellem 20:00 og 08:00 det er lukket for kommentering og vi fjerner automatisk kommentarer med sjofle ord, defineret af vores moderatorer.

link:

  • Om os
  • Advertising
  • Fortæl redaktionen
  • Få nyhedsbreve
  • RSS-feed

Redaktør: Karin Christofferse
Nyheder redactor: Morten Nyberg

Kundeservice: Stig Ole Salomon,
Flemming Sørensen

Tel: +45 00 99 99 00
Fax: +45 00 99 99 01

© Copyright 2014 Einsten.net - All rights reserved.