Force Lab: Ikalawang Batas ni Newton

1 · Humula

Itinulak mo ang kahon sa frictionless na sahig ng steady na puwersa. Kung itulak mo ng parehong puwersa ang mas mabigat na kahon, mas mabilis, mas mabagal, o pareho ba itong humihigit kaysa magaan?

2 · Mag-set Up

  1. Buksan ang Force Lab preset. Isang kahon ang nakatihay sa frictionless na sahig na may isang constant na puwersang tumutulak pasulong.
  2. Tiyaking nakakabit ang speed probe sa kahon, tapos tingnan ang mass ng kahon at lakas ng applied force sa Properties panel.
  3. Para sa bawat hilera sa ibaba, itakda ang mass ng kahon at lakas ng puwersa sa Properties panel, i-play ang simulation nang eksaktong 1 segundo (60 frame), at basahin ang bilis mula sa probe.

3 · Mangulekta ng Data

Masa (kg)Applied Force (N)Bilis sa t = 1 s (m/s)Momentum sa t = 1 s (kg·m/s)
2.008.00
1.006.00
4.008.00

I-plot ang applied force (x-axis) laban sa bilis pagkatapos ng 1 segundo (y-axis), isang linya kada nasubukang mass. Ano ang ibig sabihin ng slope ng bawat linya?

4 · Mag-analisa

  1. Para sa bawat hilera, hatiin ang applied force sa mass. Paano ito naghahambing sa bilis na sinusukat mo pagkatapos ng 1 segundo? Anong quantity ang kinalkula mo?
  2. Ihambing ang mga hilera 1 at 3 (parehong puwersa, magkaibang mass). Gaano kalaki ang pagbabago sa bilis ng pagdoble sa mass pagkatapos ng parehong 1-segundong tulak?

5 · Palawakin

  1. Frictionless ang sahig na ito. Hulaan kung paano magbabago ang speed reading kung may kumikilos ding maliit na constant na friction force sa kahon. Maghuhula pa rin ba ang paghahati ng applied force sa mass sa resulta nitong acceleration?
  2. Ang shopping cart at punong delivery truck ay parehong matutulak ng engine na pareho ang puwersang nagagawa. Gamitin ang data mo para ipaliwanag kung bakit hindi sila humihigit nang magkakasabay.

Ang Physics sa Likod ng Experiment na Ito

Ikalawang Batas ni Newton

Ang net force sa isang bagay ay katumbas ng mass nito beses acceleration. Dito ang isang constant na puwersa ang humihigit sa kahon mula sa pagkakaatay, kaya ang bilis na sinusukat pagkatapos ng nakatakdang oras ay nagbubunyag ng acceleration na ginawa ng puwersang iyon.

Momentum

Ang momentum ay mass beses velocity. Mula sa pagkakaatay ang simula ng bawat trial, kaya ang momentum sa ika-1 segundo ay nagpapakita kung gaano karaming galaw ang nabubuo ng parehong tulak sa mga kahong magkakaibang mass.

← Bumalik sa experiment