Рух і середня швидкість із Cobra DigiCart

Транспортування вугілля

Рівномірний прямолінійний рух ми зустрічаємо в техніці, наприклад, на конвеєрних стрічках: тут предмет рухається стрічкою в незмінному напрямку з незмінною швидкістю. За допомогою двох світлових бар'єрів можна визначити середню швидкість, яку об'єкт має між ними. Такий метод вимірювання використовують, наприклад, у контролі дорожнього руху.

Попередні знання

Цей дослід не потребує попередніх знань.

Принцип

Швидкість - одне з основних понять учення про рух. Вона показує, як швидко об'єкт рухається в просторі, і вимірюється в метрах за секунду. Поняття швидкості ґрунтується на середній швидкості. Якщо позначає зміну положення за проміжок часу , то за формулою можна обчислити середню швидкість .

Навчальна мета

У цьому досліді учні дізнаються про фізичний зміст швидкості. Крім того, вони ознайомляться з поняттям середньої швидкості.

Завдання

Зніміть через застосунок діаграму «координата - час». Виберіть діапазон вимірювання і для чотирьох заданих поділів на інтервали (секції) обчисліть середні швидкості в межах секцій.

Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.

Потяг ICE 3 в Обергайдерському лісі

У світі все рухається. Тому варто ближче розібратися зі швидкістю.

У цьому досліді ти дізнаєшся про фізичний зміст швидкості. Крім того, ти ознайомишся з поняттям середньої швидкості.

Діаграма «координата - час»

• Зніми через застосунок діаграму «координата - час».
• Вибери діапазон вимірювання і для чотирьох заданих поділів на інтервали (секції) обчисли середні швидкості в межах секцій.

Загальний вигляд установки

• Постав напрямну горизонтально.
• Тепер підніми один кінець напрямної приблизно на 10 см за допомогою тримача з регульованою висотою.
• Тепер напрямна нахилена, і DigiCart може скотитися вниз.
• Запусти застосунок DigiCart.
• Вибери в переліку дослід 1. Відкриється вікно вимірювання.

З'єднання з DigiCart

• З'єднай DigiCart із застосунком. Для цього потрібні два кроки. Спершу треба натиснути й утримувати кнопку ON на DigiCart щонайменше 3 секунди.
• Потім у застосунку через значок Bluetooth (1.) відкривають вікно з'єднання. Там має з'явитися DigiCart. Якщо ні, список можна оновити натисканням Scan (2.).
• Тепер один раз торкаються DigiCart у списку і встановлюють з'єднання кнопкою «З'єднати» (3.). Вікно можна знову закрити кнопкою закриття (4.).

Порядок дій під час вимірювання

• На рисунку показано кроки вимірювання.
• DigiCart ставлять на піднятій ділянці напрямної й притримують.
• Почни вимірювання натисканням «Почати вимірювання» (1.).
• Відпусти DigiCart, щоб він скотився напрямною.
• Зупини вимірювання натисканням «Завершити вимірювання» (2.), щойно DigiCart доїде донизу.

Порядок дій під час вимірювання

• Натисканням «Вибрати діапазон вимірювання» (3.) вибери на діаграмі «координата - час» проміжок часу, у якому DigiCart рухався без завад.
• Вибір роблять, проводячи пальцем по проміжку.
• Тоді натисни значок збереження (4.).
• Після натискання значка збереження внизу екрана автоматично з'явиться нове меню.

Порядок дій під час опрацювання результатів

• Значення для інтервалу обчислюються й показуються автоматично (1.).
• Натисканням кнопки з числом 2 вибраний діапазон ділиться на дві однакові секції (2.).

Порядок дій під час опрацювання результатів

• Натисни кнопку збереження.
• Середні швидкості в межах обох секцій обчислюються й вносяться до лівої таблиці (3.).
• Повтори останні два кроки для кнопок із числами 5, 10 і 20.
• Після цього таблиця має бути повністю заповнена значеннями.