Rapport om vandraketter i Fysik A på HTX

Formål

I denne rapport, og de forsøg der hører til, er formålet at få nogle målinger af en vandraket, der kan bruges til at sammenligne med teorien der hører til. Dertil indbefatter det almindelig bevægelse, skrå kast, skrå kast med luftmodstand, og noget simpelt raketfysik.

Teori

Simpel bevægelse

Bevægelse kan i meget forsimplet form beskrives med tre hovedelementer. Der er afstand, tid og afstand over tid. Afstand over tid er hvor langt et objekt bevæger på en bestemt tid. Tid bliver vist med et t, afstand bliver vist med et s, for strækning, og hastighed bliver vist med v. Der er også acceleration som bliver skrevet med a. Acceleration bliver beskrevet som afstand over tid over tid. Det betyder at hastigheden stiger over en hvis tid.

Skrå kast

Hvis et objekt bliver affyreret horisontalt vil det ikke bare forsætte i en lige linje. Det vil i stedet dale ned mod jorden. Det samme gælder også hvis objektet bliver skudt op i luften. Dette sker på grund af tyngdekraften. Tyngdekraften trækker objektet ind mod jorden. Hvis en graf med objektets bane opstilles kan det kan det ses at den vil falde ned til jorden. Den horisontale hastighed vil ikke blive påvirket af tyngde kraften, men den vertikale kraft vil blive påvirket. Man kan finde den afstand noget har bevæget sig hvis man har en konstant hastighed. Det kan man med to formler. Den ene beskriver den afstand objektet bevæger sig horisontalt og den anden beskriver hvordan den bevæger sig vertikalt. Vinklen objektet bliver affyret med har også en betydning for de forskellige afstande objektet bevæger sig. Til den horisontale bane bruger man formlen: Her er v den hastighed som objektet bliver skudt afsted med og t er hvor lang tid den bevæger sig.

Da der ikke er taget højde for vindmodstand vil den i teorien ikke miste nogen fart. Til den vertikale bruger man: Her er der brugt tyngdeaccelerationen g som er den der trækker ned i objektet. Det er brugt fordi formlen ikke beskriver hvor langt den har bevæget over en bestemt tid, men derimod hvad ændringen i dens vertikale placering er.