- Twee wateremmers met touwhandvatten

- Een lang stuk touw

- Een meetlint

- Een stopwatch

- Een markering

- Een statief of andere ondersteunende structuur

Instructies:

1. Vul een van de wateremmers voor ongeveer de helft met water.

2. Bevestig het ene uiteinde van het touw aan het handvat van de volle wateremmer.

3. Bevestig het andere uiteinde van het touw aan de draagstructuur.

4. Markeer een lijn op de grond, direct onder de volle wateremmer.

5. Zwaai de volle wateremmer in een horizontale cirkel en houd het touw strak.

6. Terwijl de emmer zwaait, zal het water langs de zijkanten van de emmer omhoog komen en uiteindelijk naar buiten stromen.

7. Gebruik de stopwatch om te meten hoe lang het duurt voordat het water uit de emmer loopt.

8. Herhaal stap 5-7 voor verschillende lengtes touw.

Opmerkingen:

Naarmate u de lengte van het touw vergroot, duurt het langer voordat het water uit de emmer stroomt. Dit komt omdat hoe langer de snaar, hoe groter de middelpuntzoekende kracht die op het water inwerkt. Middelpuntzoekende kracht is de kracht die een voorwerp naar het midden van een cirkelvormig pad trekt. In dit experiment wordt de middelpuntzoekende kracht geleverd door de spanning in de snaar.

De hoeveelheid middelpuntzoekende kracht die nodig is om een ​​object in een cirkelvormig pad te laten bewegen, wordt bepaald door de massa van het object, de snelheid van het object en de straal van het cirkelvormige pad. In dit experiment zijn de massa van de wateremmer en de snelheid van de emmer constant, dus de enige factor die verandert is de straal van het cirkelvormige pad. Naarmate je de lengte van het touw vergroot, vergroot je de straal van het cirkelvormige pad en verklein je daardoor de hoeveelheid centripetale kracht die nodig is om de wateremmer in een cirkel te laten bewegen.

Conclusie:

Dit experiment laat zien hoe de middelpuntzoekende kracht ervoor zorgt dat objecten in een cirkelvormig pad bewegen. Hoe langer het touwtje, hoe groter de middelpuntzoekende kracht die nodig is om de wateremmer in een cirkel te laten bewegen.