Mekanik
Fald på Månen
Se alt falde i slowmotion under Månens svagere tyngdekraft.
Fald på Månen — interaktiv Mekanik-simulation. Se alt falde i slowmotion under Månens svagere tyngdekraft. Gratis virtuelt fysiklaboratorium i browseren med live SI-målinger og en guidet gennemgang.
Tyngdekraft på Månen
Tyngdeaccelerationen afhænger af planeten. På Månen er g omkring 1,6 m/s² — meget mindre end på Jorden.
De samme objekter bruger længere tid på at falde og rammer jorden blødere under månetyngdekraften. En sammenligning af Jorden- og Månen-forudstillinger viser, at g er en egenskab ved tyngdemiljøet, ikke ved objektet.
- g_Earth ≈ 9.8 m/s²
- g_Moon ≈ 1.6 m/s²
Undersøgelsesoplæg
Planlæg spørgsmålet, før du åbner laboratoriet
Resuméet spejler den forhåndsrenderede side: drivende spørgsmål, konkurrerende forudsigelser, variablernes roller, styrende love, opsætning, analyse- og udvidelsesspørgsmål forbliver synlige og i denne rækkefølge.
Drivende spørgsmål
På Månen slippes en kugle på 1 kg og en kugle på 6 kg sammen fra samme højde, i vakuum uden luftmodstand. Hvem af dem kommer hurtigere op i fart, mens den falder?
Forudsigelser at afveje
- Den tungere (6 kg) kugle kommer hurtigere op i fart
- Begge kugler kommer op i fart med præcis samme tempo
- Den lettere (1 kg) kugle kommer hurtigere op i fart
Variablers roller
Det, du indstiller:
- Masse (m) (kg)
- Forløbet tid (t) (s)
Det, du måler:
- Hastighed (vy) (m/s)
- Impuls (p) (kg·m/s)
Sådan forløber undersøgelsen
- Åbn forudstillingen Månefald. Notér de to kugler: en let (1 kg) og en tung (6 kg), der slippes sammen under Månens tyngdekraft (g = 1.6 m/s²).
- Vælg hver kugle efter tur, og indstil dens masse i egenskabspanelet, så den matcher Masse-kolonnen i datatabellen nedenfor, før hver kørsel.
- Slip begge kugler, sæt simulationen på pause ved den forløbne tid, der er anført i Tid-kolonnen, og aflæs kuglens nedadrettede hastighed (vy) på måleren.
Styrende ligning
Impuls — p = m·v
Impulsen p = mv kombinerer et objekts masse og hastighed i én størrelse — selvom den lette og den tunge kugle har samme faldfart på et givet tidspunkt, bærer den tungere kugle meget mere impuls.
Kinetisk energi — KE = ½·m·v²
KE = ½mv² vokser med farten i anden potens og direkte med massen — to kugler, der rammer jorden med samme fart, bærer derfor stadig meget forskellige mængder kinetisk energi, hvis deres masser er forskellige.
Det, det printbare arbejdsark beder eleverne regne ud
- Brug dine noterede værdier for vy og masse til at beregne impulsen p = mv for hver række. Vis din udregning.
- Sammenlign række 1 og 2 (samme tid, forskellig masse) og række 2 og 3 (samme masse, forskellig tid). Hvad fortæller hver sammenligning dig om, hvordan hastigheden afhænger af masse versus tid?
Hvor det viser sig uden for laboratoriet
- Forklar ved hjælp af F = ma og vægt = mg, hvorfor en tungere kugle ikke falder hurtigere på Månen — selvom tyngdekraften trækker hårdere i den.
- Hvis det samme eksperiment blev lavet på Jorden ved at slippe en fjer og en bowlingkugle gennem luft, ville din datatabel så se ens ud? Hvorfor eller hvorfor ikke?
- 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 — Gravity between objects
- Middle School Physical Science — Stored (potential) energy
- Velkommen til Månefald
- Vælg bolden
- Tryk på Afspil
- Blidt månefald
- Åbn dataene
- Du klarede det!
Åbn den interaktive simulation for at bygge scenen, tryk på Afspil og udforsk med live-målinger og en guidet gennemgang.
Åbn interaktivt laboratorium →