斜面を往復する台車の運動
実験概要
台車が斜面を登ってから降りてくるまでの一連の運動を距離センサを使って記録し、距離と時間のグラフを描くのと共に、速度と時間、加速度と時間のグラフを描きます。
使用する製品
・イージーセンス
・距離センサ
・力学台車
・斜面(1m~1.5m程度、傾斜角10°程度の緩やかな斜面)
実験方法
① イージーセンスに距離センサを接続します。
② イージーセンスソフトウェアの[設定]-[センサ設定]-[測定範囲の設定]を選択します。
③ 測定範囲を[距離 1m]に設定してください。
④ 斜面の下側に距離センサをセットします。実験時にはおりてくる台車がぶつからないように注意してください。
⑤ 台車を距離センサの前にセットします。このとき20cm以下はセンサが反応しませんので注意してください。
⑥ イージーセンスソフトウェアのグラフモードを選択してください。
⑦ 測定時間を5sec、測定間隔を20msに設定してください。距離センサは10ms以下の測定間隔は選択できません。
⑧ 測定を開始して1秒程度たったときに台車を斜面の上側に押します。
⑨ 斜面を上り下りする台車の距離と時間のグラフを得ることができます。
⑩ 測定後に[ツール]-[測定後設定ガイド]-[プレセット関数]-[運動]を選択します。
⑪ その後[速度]を選択し、元となるデータに[距離]を選択すると速度と時間のグラフを描くことができます。
⑫ 測定後ガイドから[加速度]を選択すると加速度と時間のグラフを描くことができます。
⑬ 測定後設定ガイドは測定の前に設定しておくことで距離と時間、速度と時間を同時に描画することもできます。
その場合は[測定前設定ガイド]を使用してください。
結果