Противоположни сили: Втори закон на Нютон и импулс

1 · Предскажи

Тяло, движещо се надясно, е дърпано от постоянна сила в противоположна посока. Какво става с движението му с времето?

2 · Постановка

  1. Отвори симулацията противоположни сили и натисни Нулирай.
  2. Включи сензора за скорост на тялото.
  3. За всеки опит задай началната скорост на тялото, натисни Пусни, паузирай на t = 4 s по времевата линия и запиши показанието за скорост.

3 · Събери данни

Маса m (kg)Начална скорост v₀ (m/s)Противоположна сила F (N)Начален импулс p = mv (kg·m/s)Скорост при t = 4 s (m/s)
1.004.002.00
1.006.002.00
1.008.002.00

Чертай скоростта при t = 4 s (ос y) спрямо началната скорост v₀ (ос x).

4 · Анализирай

  1. Покажи сметката си за началния импулс p = mv за един опит.
  2. С a = F/m предкажи скоростта на тялото при t = 4 s за всеки опит и сравни с таблицата си. Движи ли се тялото още в първоначалната посока, моментно в покой, или назад?

5 · Надгради

  1. Ако масата на тялото се удвоеше, докато противоположната сила остане същата, щеше ли да отнеме повече или по-малко време да спре? Обясни с F = ma.
  2. Истински тела, плъзгащи се по истинска повърхност, усещат и триене. Би накарало ли триенето тялото да спре по-рано или по-късно, отколкото предсказва тази идеализирана симулация?

Физиката зад този експеримент

Импулс

Масата и началната скорост на тялото задават импулса му преди да подейства противоположната сила.

Втори закон на Нютон

Постоянната противоположна сила, разделена на масата, дава постоянното забавяне на тялото — това, което го забавя, спира и накрая обръща.

← Назад към експеримента

Механика

138 безплатни работни листа по физика за печат