Mekaniks
Bola sa incline
Panoorin ang bola na bumibilis habang gumugulong pababa ng slope.
Bola sa incline — interactive na Mekaniks simulation. Panoorin ang bola na bumibilis habang gumugulong pababa ng slope. Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.
Gravity sa ramp
Sa frictionless na incline, hilahang pababa ng gravity ang bola kasama ng slope. Ang bahagi lang na parallel sa ramp ang nagpapabilis ng bola.
Tuwid pababa ang gawi ng gravity. Sa nakahilig na surface, hinihiwalay mo ito sa mga component: isa na parallel sa ramp (sanhi ng acceleration) at isa na perpendicular (balanse ng normal force). Kaya rolling pababa ang bola sa burol kahit laging pababa ang gawi ng gravity.
- F∥ = mg sin θ
- a = g sin θ (walang friction)
Investigation brief
Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab
Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.
Pangunahing tanong
Ang isang mabigat at isang magaan na bola ay sabay na inilabas mula sa parehong taas sa frictionless na ramp. Alin ang unang dumarating sa ibaba?
Mga hulang timbangin
- Mas mabilis dumarating sa ibaba ang mabigat na bola.
- Parehong bilis ang dalawang bola pagdating sa ibaba.
- Mas mabilis dumarating sa ibaba ang magaan na bola.
Mga papel ng variable
Ang itinatakda mo:
- Masa (kg)
- Anggulo ng Ramp (°)
- Taas ng Pagkahulog (m)
Ang sinusukat mo:
- Gravitational PE (J)
- Bilis sa Ibaba (m/s)
Paano tumatakbo ang investigation
- Buksan ang Incline preset. Tandaan ang tilt angle ng ramp at ang mass at starting height ng bola.
- Gamitin ang Properties panel para itakda ang mass ng bola at anggulo ng ramp para sa trial na ito, at tandaan ang vertical na starting height ng bola mula sa base ng ramp.
- I-play ang simulation at itala ang speed reading ng bola (probe) pagdating nito sa ibaba ng ramp.
Governing equation
Gravitational Potential Energy — PE = m·g·h
Ang taas ng bola mula sa base ng ramp ay nag-iimbak ng gravitational PE bago ito binitawan — ang energy budget na nagiging galaw habang bumababa ito.
Kinetic Energy — KE = ½·m·v²
Sa frictionless na ramp, ang lahat ng starting PE ay nagiging KE pagdating ng bola sa ibaba — ito ang nagtatakda ng final na bilis nito.
Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet
- Para sa bawat hilera, kalkulahin ang 1/2 m v^2 gamit ang sinusukat mong bilis sa ibaba. Ihambing ito sa column na Gravitational PE. Ano ang napansin mo?
- Magkaiba ang anggulo ng ramp sa tatlong trial mo. Baguhan ba ng pagbabago ng anggulo lamang, sa parehong starting height, ang final na bilis? Gamitin ang energy conservation para ipaliwanag.
Saan ito lumilitaw lampas sa lab
- Nakadepende sa mass ang column na Gravitational PE mo, pero hindi ang sinusukat na final na bilis. Ipaliwanag kung bakit hindi naunang dumarating sa ibaba ang mabigat na bola kaysa magaan sa frictionless na ramp.
- May kaunting friction ang tunay na ramp, at kailangan din ng tunay na gumugulong na bola ng ilang enerhiya para umikot habang gumugulong. Mas mataas o mas mababa ba ang inaasahan mong final na bilis ng tunay na bola kaysa sa frictionless na hula? Bakit?
- AP Physics 1 — Unit 3: Work, Energy, and Power
- AP Physics C: Mechanics — Unit 3: Work, Energy, and Power
- IB Physics — A.3 Work, energy and power
- General High School Physics — Work, energy & power
- NGSS High School Physics — Energy accounting in systems
- Middle School Physical Science — Force, mass, and motion
- Humula: mahalaga ba ang mass?
- Baguhin: idoble ang mass ng bola
- I-run: mag-capture ng dalawang trial
- Basahin ang graph
- Ipaliwanag: ang nakakagulat na resulta
Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.