Boldkanon

I bunden af siden, er der pdf'er der viser muligheder for datalogging på dette forsøg.

Skolen har købt nyt legetøj... vi har fået en kanon...

Den kan indstilles til at skyde med 3 forskellige hastigheder (hastighederne skal måles med en fotogate, se dokumentet i bunden).

Det er vigtigt at man enten holder kanonen, eller spænder den fast med en spændeskrue, da der er en del rekyl i slæden.... med andre ord - skidtet vælter hvis du bare skyder.

Du kan aflæse affryingsvinkelen på vinkelmåleren bagerst på kanonen.

Hvis kanonen er tom, kan du sigte igennem løbet. Det er specielt rart når man skal skyde igennem fotogaten for at måle skuddets hastighed.

Krydset midt i cirklen øverst til højre i billedet, er derfra hvor skuddet skal beregnes. Den simpleste beregning, er hvis dette punkt er i samme niveau som der hvor kuglen skal lande.

Hvis mundingen af kanonen er på samme niveau som der hvor kuglen lander, kan man bruge formlerne herunder til at vinde den maksimale afstand (x-max) og den maksimale højde (y-maks). g er tyngdeaccelerationen, der i danmark er 9,82 m/s*s. Vo er starthastigheden, den skal vi have målt først. Du kan finde en vejledning til at bygge en fartmåler i bunden af siden. Formlerne giver de teoretiske maksværdier, men man bliver nød til at udfører forsøget i virkeligheden.

Hastigheden V0 kan I måle med to fotogates der sættes sammen til en timer (se PDF i bunden). Her kan i beregne hastigheden [m] ved at sige afstand divideret med tid [s]. Så har i starthastigheden klar til at sætte ind i formlen.

Herunder et par billeder af min opstilling

Kanon med fotogates (timer)

Kasse med samme niveau som mundingen på kanonen.

Ved laveste hastighed, skød den i dette forsøg 0,82 meter med en affyringsvinkel på 33 grader.

Når man laver forsøget er det vigtigt at man laver flere målinger, og baserer sine resultater ud fra mange ensartede målinger.

Her er et par små opgaver man kan stille sig selv.

• En sjov påstand siger at skuddet er lige langt ved 30 grader og ved 60 grader, passer det?

• Hvad er den optimale affyrringsvinkel?

• Hvorfor ville det være mere komplicerede udregninger hvis kanonens munding er højere oppe end der hvor kuglen lander?

Vil du udvide forsøget en smule kan du også beregne tiden hvor kuglen er i luften med følgende formel.