Handboek practica onderwijs/Natuurkunde practica/Tikkertape

Practicum Tikkertape

Inleiding

In deze proef gaan we onderzoeken hoe groot de versnelling van de zwaartekracht is. We laten twee verschillende gewichten van een bepaalde hoogte naar beneden vallen. Daarbij gaan we met behulp van een tikkertape meten waar het gewicht zich bevond op een bepaald tijdstip.

In dit geval stellen we de volgende onderzoeksvragen:

• Welke soort beweging maakt een vallend voorwerp?
• Meten we een grotere versnelling bij een groter gewicht?
• Als er een verschil is, hoe is het verschil te verklaren?

Benodigdheden

Wat heb je nodig om de opstelling te bouwen?

• een tafel
• een tikker (met carbonpapiertje)
• drie snoeren
• tikkertape (2 stukken van ca. 1 m)
• 2 gewichten, bijv. 1 van 200 g en 1 van 500 g.
• stukjes plakband

De tikker moet kunnen worden aangesloten op een stopcontact met 50 Hz wisselspanning. Als de tikker tikt, dan tikt hij dus met 50 Hz, dat is 50 keer per seconde.

Opstelling

De opstelling ziet er als volgt uit:

Experimenteren

De tikker wordt aan de rand van een tafel vastgezet. Maak de tape vast aan het gewicht met een stukje plakband. Leid de tape door de tikker onder het carbonpapier door.

Zet de tikker niet aan totdat je het gewicht laat vallen. Houd het gewicht ter hoogte van de tafelrand. De tikkertape moet strak staan. Het is belangrijk dat de tape het vallen van het gewicht zo weinig mogelijk remt.

Zet de tikker aan en laat onmiddellijk het gewicht vallen. Zet de tikker uit als het gewicht op de grond ligt. Bekijk het patroon op de tape.

Herhaal deze meting met een ander gewicht. Na afloop heb je 2 tikkertapes met puntjes.

• Wat kun je zeggen over de soort beweging van het gewicht naar aanleiding van het puntenpatroon op de tape?
• Wat is het tijdverschil tussen elke tik?

Verwerken

Verwerk de metingen in onderstaande tabellen.

Je kiest ergens op de tape een beginpunt waar je begint te meten. Je begint daar waar de snelheid van het gewicht nog laag is. Je meet steeds de afstand tussen de puntjes op de millimeter nauwkeurig. Die vul je hieronder in bij Δx.

Δt zal steeds gelijk zijn. Hoe groot zal dat zijn. Vul deze ook hieronder in.

Bepaal vervolgens ook het snelheidsverschil Δv met de vorige stap. Bij de eerste stap is deze natuurlijk niet te bepalen, want er is geen vorige stap.

Gewicht: .............. g

stap	Δt (in s)	Δx (in mm)	$v={\frac {\Delta x}{\Delta t}}$	Δv (in m/s)	$a={\frac {\Delta v}{\Delta t}}$
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9

Gewicht: .............. g

stap	Δt (in s)	Δx (in mm)	$v={\frac {\Delta x}{\Delta t}}$	Δv (in m/s)	$v={\frac {\Delta x}{\Delta t}}$
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9

Vergelijk je resultaten met de onderzoeksvragen. Wat is je conclusie?