A aceleração é diferente da velocidade. Na física existem alguns experimentos interessantes para medir a aceleração. Ao combinar essas técnicas práticas com uma equação simples envolvendo a velocidade de um objeto em movimento e o tempo que o objeto leva para percorrer uma distância específica, a aceleração pode ser calculada.
O carro em movimento
O experimento de carro em movimento é uma maneira direta de demonstrar que a aceleração é uma medida da mudança de velocidade de um objeto usando um “photogate”. Os fotogates usam feixes únicos de luz ultravioleta para detectar um objeto em movimento conforme ele passa. Eles podem medir a velocidade com um alto grau de precisão. Um carrinho de brinquedo pode ser montado no topo de uma simples rampa plana, como um pedaço de papelão ou madeira. Verifique se a rampa não está escorregadia ou se os resultados serão distorcidos. A distância da parte superior até a parte inferior é medida usando uma fita métrica. O carro desce quatro vezes pela rampa, começando de pontos diferentes e cronometrado usando um cronômetro. O ponto em que passa a linha de chegada pode ser registrado pelo photogate. Os resultados são plotados em um gráfico para mostrar como as diferentes velocidades correspondem a uma aceleração. Tente medir os intervalos de tempo para os 0,0001 segundos mais próximos e as distâncias e velocidades do carro até o 0,1 cm /s mais próximo, de acordo com o The Science Desk.
Caminhando e correndo
pode fazer uso de seus conhecimentos científicos fora desta experiência envolvente. Certifique-se de que eles saibam sobre física básica primeiro. A equação usada para calcular a velocidade de um objeto é a velocidade igual a distância dividida pelo tempo. A equação para calcular a aceleração é a mudança na velocidade (ou velocidade) dividida pela mudança no tempo. Se a aceleração de um objeto não muda em intervalos de tempo diferentes, ele é referido como uma aceleração “constante”, conforme descrito pela Think Quest. Trabalhando em pares, os alunos podem marcar um ao outro caminhando a uma distância especificada para calcular sua velocidade de movimento; então, eles podem começar a olhar para a aceleração começando de uma caminhada e entrando em uma corrida. Peça-lhes para determinar qual pessoa pode acelerar o mais rápido, gravar os resultados e compará-los em classe.
O carro em movimento 2: Força e aceleração
Este experimento funciona como o carro móvel básico experimente, mas aqui você pode incorporar como uma força atuando sobre um objeto em movimento muda a maneira como o objeto se move. De acordo com o site "Science Class", você precisa amarrar um pedaço de corda de 60 cm a um clipe de papel e, na outra ponta, a um carrinho de brinquedo. O carro é colocado em uma mesa de trabalho, com a corda pendurada sobre a borda para que o clipe de papel pendurado no ar. Um equilíbrio de feixe triplo é usado para medir a massa de uma faixa de pesos. Os pesos podem ser pesos formais do laboratório ou uma série de pequenos objetos que os alunos selecionam de seus arredores. As massas de todos os pesos escolhidos precisam ser medidas com precisão e registradas. Peça aos alunos que anotem as previsões sobre como o carro se moverá com diferentes pesos anexados, depois deixe-os ver o que acontece quando você pendura os pesos do clipe e mede o movimento do carro. Pesos mais pesados produzirão uma velocidade mais rápida e uma taxa de aceleração mais alta.
Mudança de Massa, Força e Aceleração
Esse experimento em massa em evolução demonstra a Segunda Lei do Movimento de Newton. Isso descreve o comportamento de um objeto em movimento quando as forças que atuam nele não estão equilibradas, o que é outra maneira de ver o fenômeno da aceleração. O valor da aceleração de um objeto depende das forças líquidas que atuam sobre ele. Se duas forças iguais de ambos os lados agem em um objeto, ele permanecerá parado porque as forças se anulam mutuamente. Então, para demonstrar este conceito, outro carro pequeno pode ser usado como o objeto em movimento, e uma variedade de diferentes pesos pode ser adicionada a ele. A massa do carrinho e pesos todos precisam ser medidos e registrados. Uma escala de mola é anexada ao carro com um clipe de papel. Puxar o carro usando a balança de molas resultará em uma medição da força que aparece na balança. Adicionando pesos diferentes e puxando o carro a uma velocidade constante, é possível medir a quantidade crescente de força necessária para mover a mesma distância. A aceleração do objeto é igual à força resultante sobre ele dividida pela sua massa.