lu.se

Nationellt resurscentrum för fysik

Institutionen för Fysik, Lunds universitet

Denna sida på svenska This page in English

Fritt Fall

Före besöket

  • Hur många sekunders fritt fall krävs för att komma upp i farten 110 km/h?
  • Vilken acceleration behövs för att bromsa fallet på 1 sekund?
  • Vilka krafter verkar på kroppen medan man faller? 
  • Vilka krafter verkar på kroppen när man upplever 4g? Hur stor är accelerationen under inbromsningen? 
  • Hur lång tid skulle det ta att stanna om man under hela inbromsningen upplevde 4g? Hur lång sträcka skulle då behövas för inbromsningen? 
  • Använd dina resultat för att göra en skiss över hur höjd, hastighet och acceleration varierar under turen. Graferna längst ned på sidan visar uppmätta data, dels g-kraft och höjd under hela åkturen, dels g-kraft under själva fallet i mer detalj. 

Åk, känn efter och undersök

  • Var under turen känner du dig tyngst? Var under turen känner du dig lättast? Varför blir det så?
  • Hur bromsas du in när du kommer ner? (Tips finns vid teknikbordet.)
  • På en Edutainmentdag kanske du får möjlighet att ta med en mugg vatten under turen. Välj då inte en plats med motvind. Låt handen som håller muggen vila på bygeln under hela turen. Glöm inte att alltid luta huvudet mot nackstödet. Håll muggen stadigt så att du inte tappar den. 
  • Om du åker med en mugg med vatten, så välj inte en plats i motvind och vila handen med muggen på bygeln. Håll stadigt så att du inte tappar muggen! Glöm inte att alltid luta huvudet mot nackstödet. Vad händer med vattnet när du börjar falla? Försök förklara vad du ser.
  • Teknikfråga: Hur bromsas Fritt Fall? Gå och titta på attraktionen. Varför används just det bromssystemet? Gå till teknikbordet och undersök

(Experimentet med vattnet i muggen är inspirerat av en laboration vid Stockholms Universitet 1999)

Mätningar på plats

  • Tiden högst upp kan variera. Hur lång är tiden under er edutainmentdag? Hur skulle det påverka grafen? Kanske får du möjlighet att själv göra en mätning (med mätutrustningen i väst eller stängd ficka och efter attraktionsvärdens godkännande) 
  • Mät tiden från att man släpps till början av inbromsningen. Stämmer dina observationer med uppgifterna från grafen?  Hur lång sträcka motsvarar det? (Den första sekunden faller man ca 5m, nästa sekund 15 m, sedan 25 m, osv.)
  • Tag tiden på uppfarten (t.ex. med mobiltelefonens stoppur) medan du står på marken. Man åker 68,7 m upp. Hur fort åker man under den långsamma turen upp? 

Tolka mätdata 

  • Titta på grafen över höjd, h, som funktion av tiden, t. Hur stor är medelhastigheten under uppfarten?
  • Den nedersta grafen visar fallet i mer detalj: Hur långt faller man under 3 sekunders fritt fall? Vilken fart kommer man upp i?
  • Vilken acceleration behövs för att bromsa fallet på 1 sekund? Vilken kraft behövs då?

     

Hur långt är det till horisonten?

Hur långt kan man se ut till havs när man är högst upp i Fritt Fall (ca 80 m.ö.h.)? Använd Pythagoras sats för att beräkna avståndet, d, till horisonten när man är på höjden, h. (R+h)2 = R2 + d2. (där R är Jordens radie, 637 mil). Bilden visar en cirkel med 5 mils radie runt Gröna Lund. Klicka på bilden för att själv välja radie på kartan.

Undersök på plats

  • Hur långt kan du se högst uppifrån? Stämmer det med dina beräkningar och när du tittade på kartan före besöket?