Week 2
Second week of our LAB-cource and we were supposed to meassure the velocity of a bullet at the muzzle of cannon. On this project I was working with Bo Frederiksen and Anne Katrine.The experimental data is here provided in danish. An english translation will be accessible later.
Uge 36 - Kastemaskine
Forsøg udført af Tue, Bo og Anne-Katrine
Vi har udført forsøg med kastemaskine og lavet statistik og usikkerhedsberegninger.
Forsøgsopstilling:
Kastemaskinen affyrede kugler i en vinkel som vi selv bestemte. Kastemaskinen var placeret i en højde h over jorden. Kuglen ramte et mm-papir med carbonpapir ovenpå så kuglen lavede aftryk på mm-papiret. Kastemaskinen var tapet fast til gulvet så vi var sikre på at kastemaskinen ikke rykkede sig i løbet forsøget. Vi valgte bevidst at lade kastemaskinen affyre kuglen i en vinkel af 45 grader så kuglen bevæger sig længst muligt hvilket vil betyde at vores måleusikkerheder vil have mindre betydning end hvis kuglen kun havde bevæget sig en kortere strækning.
Udførelse:
Vi brugte ca 20 minutter på at gennemtænke forsøget, 45 minutter på at udføre forsøget og ca 2 timer på udregningerne og logbogen.
Efterhånden som vi brugte kastemaskinen blev fjederen i maskinen mere slap. Det skyldtes at fjederen langsomt ”skruede” sig ud. Den gradvist slappere fjeder lavede også en indvirkning på kuglens mundingshastighed. Den blev gradvist lavere og derved ramte kuglen til sidst gulvet udenfor papiret. Vi måtte stoppe vores forsøg dér, da vi ikke kunne justere på fjederen uden at det vil ændre hele forsøget.
Vi antager at vi befinder os i et friktionsfritmiljø
Vi anvender bevægelsesligningen z=-(1/2)*g*t²+v0*sin(phi)*t+h
hvor h er højden som mundingen er placeret over gulvet
Vi opskriver t som t=l/(v0*cos(phi))
hvor l er afstanden mellem munding og nedslagspunktet
Efter at have regnet på tingene indser vi at vi burde have sat vinklen phi til at være 0 (altså skyde kuglen vandret ud) det vil betyde at det hele bliver nemmere at regne med i forbindelse med sinus og cosinus
En andne smart ting vi kunne have gjort var også at lade start og slut position være i samme højde. Det ville også have gjort udregningerne nemmere.
Vi kom frem til at mundingshastigheden var (5,6m/s+-4,1m/s)
Umiddelbart virker usikkerheden ret stor.
Vi plottede vores data ind i ”Excel” (eller Open Office’s variant af dette)
Back to Physics 1