Joelle
Eine Achterbahn ist ein perfektes Beispiel für Energieumwandlung und Mechanik und kann Murmeln durch große Kutschen ersetzen. Verwenden Sie graue Schaumstoffschläuche, die normalerweise in einer Länge von 6 Fuß erhältlich sind, um Wasserleitungen zu isolieren, teilen Sie die Schläuche der Länge nach in zwei Hälften und beginnen Sie damit, ein Ende des Schlauchs hoch zu kleben (an einem Schreibtisch, einer Wand, einem Tisch oder einem Stuhl zur Unterstützung), um Drehungen zu erzeugen , Drehungen und Schleifen. Kartonröhren eignen sich gut für Achterbahntunnel.
Messen Sie mit Murmeln die Geschwindigkeit der Murmel an verschiedenen Punkten entlang der Strecke, um die kinetische Energie zu berechnen. Finden Sie einen Durchschnitt von 10 Tests.
Im wirklichen Leben wird die Autokette bis zum Gipfel des höchsten Punktes der Achterbahn gezogen. Auf der anderen Seite starten die Waggons einer nach dem anderen bergab, bis die Schwerkraft überwiegt und das volle Gewicht des Zuges in Kurven, Kurven und Wendungen saust. Die Achterbahn ist ein großartiges Beispiel für die Umwandlung von potentieller Energie (gespeicherte Energie) und kinetischer Energie (Bewegungsenergie). Während die Autos auf die Spitze des ersten Hügels gezogen werden, gewinnen sie potenzielle Energie. Die Kette, die sie den Berg hinaufzieht, arbeitet gegen die Schwerkraft. Oben auf dem Hügel ist die potenzielle Energie der Autos maximal.
Wenn die Autos auf der anderen Seite anfahren, wird diese potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt. Die Autos nehmen Fahrt auf, wenn es bergab geht. Während die Autos den nächsten Anstieg bergauf fahren, werden sie langsamer. Ein Teil der kinetischen Energie wird nun in potentielle Energie umgewandelt, die freigesetzt wird, wenn die Autos auf der anderen Seite herunterfahren. Der erste Hügel der Achterbahn sollte der höchste sein, da nicht die gesamte potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird. Ein Teil der potentiellen Energie geht bei anderen Energieumwandlungsprozessen durch Reibung verursachende Wärme und Schall verloren. Die Autos bewirken auch, dass sich die tragende Struktur biegt, verbiegt und vibriert. Das ist Bewegung, also kinetische Energie, aber von der Strecke, nicht von den Autos.