Kuunpudotus: muuttaako massa vapaapudotusnopeutta?

1 · Ennusta

Kuussa 1 kg pallo ja 6 kg pallo vapautetaan yhdessä samalta korkeudelta, tyhjiössä ilman ilmanvastusta. Kumpi kiihtyy nopeammin pudotessaan?

• Raskaampi (6 kg) pallo kiihtyy nopeammin
• Molemmat pallot kiihtyvät täsmälleen samalla nopeudella
• Kevyempi (1 kg) pallo kiihtyy nopeammin

2 · Kokoa

1. Avaa Kuunpudotus-esiasetuksen. Kirjaa kaksi palloa: kevyt (1 kg) ja raskas (6 kg), vapautettuina yhdessä Kuun painovoiman vaikutuksesta (g = 1.6 m/s²).
2. Valitse kumpikin pallo vuorollaan ja aseta sen massa ominaisuuspaneelissa vastaamaan alla olevan mittataulukon Massa-saraketta ennen jokaista ajoa.
3. Vapauta molemmat pallot, tauota simulaatio Aika-sarakkeessa listatun kuluneen ajan kohdalla ja lue pallon alaspäin suuntautuva nopeus (vy) anturista.

3 · Kerää data

Kuvaa vy (y-akseli) massaa vasten (x-akseli) riveillä 1 ja 2. Kuvaa sitten vy aikaa vasten riveillä 2 ja 3. Millainen muoto kummallakin kuvaajalla on, ja mitä se kertoo vapaapudotuksesta Kuussa?

4 · Analysoi

1. Käyttäen kirjaamiasi vy- ja massa-arvoja laske liikemäärä p = mv jokaiselle riville. Näytä laskusi.
2. Vertaa rivejä 1 ja 2 (sama aika, eri massa) ja rivejä 2 ja 3 (sama massa, eri aika). Mitä kumpikin vertailu kertoo siitä, miten nopeus riippuu massasta verrattuna aikaan?

5 · Laajenna

1. Selitä kaavojen F = ma ja paino = mg avulla, miksi raskaampi pallo ei putoa nopeammin Kuussa – vaikka painovoima vetää siihen suuremmalla voimalla.
2. Jos sama koe tehtäisiin Maassa pudottamalla sulka ja keilapallo ilman läpi, näyttäisikö mittataulukkosi samalta? Miksi tai miksi ei?

Tämän kokeen fysiikka

← Takaisin kokeeseen

138 ilmaista tulostettavaa fysiikan työarkkia