Mecànica
Caiguda lliure
Observa com totes les masses cauen al mateix ritme per efecte de la gravetat.
Caiguda lliure — simulació interactiva de Mecànica. Observa com totes les masses cauen al mateix ritme per efecte de la gravetat. Laboratori virtual de física gratuït al navegador, amb mesures SI en directe i tutorial guiat.
Caiguda lliure
En una gravetat uniforme sense resistència de l'aire, tots els objectes cauen amb la mateixa acceleració g siguin quina sigui la massa.
La intuïció de Galileu: la massa se simplifica a F = ma quan l'única força és el pes. Els objectes lleugers i pesants deixats anar junts toquen el terra junts en aquesta escena idealitzada.
- y = y₀ + v₀t + ½gt²
- a = g (mateixa per a totes les masses)
Resum de la investigació
Planifica la pregunta abans d'obrir el laboratori
El resum reflecteix la pàgina prerenderitzada: la pregunta conductora, les prediccions rivals, els rols de les variables, les lleis que governen, la configuració, l'anàlisi i les preguntes d'extensió es mantenen visibles i en aquest ordre.
Pregunta conductora
Deixa caure una bola lleugera, una mitjana i una pesant des de la mateixa alçada alhora. Quina toca primer a terra?
Prediccions a valorar
- La bola pesant cau més de pressa i arriba primer.
- Les tres cauen al mateix ritme i arriben juntes.
- La bola lleugera cau més de pressa i arriba primer.
Rols de les variables
El que tu defines:
- Massa (kg)
- Temps transcorregut (s)
El que tu mesures:
- Velocitat de caiguda (m/s)
- Quantitat de moviment (kg·m/s)
Com funciona la investigació
- Obre el predefinit de caiguda lliure. Hauries de veure tres boles de mides diferents alineades a la mateixa alçada.
- Adjunta la sonda d'alçada a la bola mitjana i comprova que les tres boles comencen a la mateixa posició y.
- Executa la simulació i fes servir el cronòmetre/comptador de fotogrames per mesurar la caiguda de cada bola.
Equació governant
Quantitat de moviment — p = m·v
Tot i que les tres boles comparteixen la mateixa velocitat de caiguda en un instant donat, les seves quantitats de moviment difereixen perquè la quantitat de moviment escala amb la massa: per això la bola pesant faria més mal a l'impacte tot i no caure més de pressa.
El que el full imprimible demana treballar a l'alumne
- Compara les velocitats de caiguda de les boles lleugera, mitjana i pesant al mateix temps transcorregut. Què hi notes?
- Amb les teves dades, calcula l'acceleració (Δvelocitat / Δtemps) de cada bola. Com es compara amb g = 9.8 m/s²?
On apareix això més enllà del laboratori
- Una ploma i una bola de bitlles deixades caure en aire real NO arriben juntes. Quina força, absenta d'aquesta simulació idealitzada, causa aquella diferència?
- A la Lluna, els astronautes van deixar caure un martell i una ploma i van arribar junts a terra. Explica per què la Lluna és un lloc millor que la Terra per veure aquesta demostració amb objectes reals.
- AP Physics 1 — Unit 1: Kinematics
- AP Physics C: Mechanics — Unit 1: Kinematics
- IB Physics — A.1 Kinematics
- General High School Physics — Motion & kinematics
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Middle School Physical Science — Stored (potential) energy
- Middle School Physical Science — Energy in, energy out
- Quina arriba primer?
- Possa a prova la massa
- Captura la caiguda
- Llegeix el gràfic
- Explica la teva evidència
Obre la simulació interactiva per construir l'escena, prem Reprodueix i explora amb mesures en directe i un tutorial guiat.
Obre el laboratori interactiu →
Descarrega el full de treball →
Caiguda lliure i tir parabòlic