यांत्रिकी
न्यूटन पेंडुलम
संवेग पंक्ति से अंतिम गेंद तक जाता है — यह देखें।
न्यूटन पेंडुलम — इंटरैक्टिव यांत्रिकी सिमुलेशन। संवेग पंक्ति से अंतिम गेंद तक जाता है — यह देखें। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
न्यूटन का पालना
समान गेंदों की एक पंक्ति लगभग प्रत्यास्थ टक्करों के माध्यम से संवेग स्थानांतरित करती है — दूर वाली गेंद बाहर झूलती है जबकि अन्य मुश्किल से हिलती हैं।
जब अंतिम गेंद पंक्ति से टकराती है, तो संवेग संपर्कों की श्रृंखला से होकर यात्रा करता है। आदर्श स्थिति में अंतिम गेंद अधिकांश संवेग के साथ निकलती है जबकि भीतरी गेंदें लगभग स्थिर रहती हैं।
- पंक्ति के अनुदिश संवेग संरक्षित
- लगभग प्रत्यास्थ संपर्क
जाँच संक्षिप्त
प्रयोगशाला खोलने से पहले प्रश्न की योजना बनाएं
यह संक्षिप्त विवरण प्रीरेंडर किए गए पेज जैसा है: मुख्य प्रश्न, प्रतिस्पर्धी पूर्वानुमान, चरों की भूमिकाएँ, लागू नियम, सेटअप तथा विश्लेषण और विस्तार के संकेत इसी क्रम में दिखाई देते हैं।
ड्राइविंग प्रश्न
यदि आप पहली गेंद को रिलीज ऊँचाई एच पर वापस खींचते हैं और इसे पंक्ति में स्विंग करने देते हैं, तो यह क्या निर्धारित करता है कि आखिरी गेंद कितनी तेजी से उड़ती है?
तौलने की भविष्यवाणी
- दूर की गेंद लगभग उसी गति से निकलती है जिस गति से पहली गेंद का प्रभाव हुआ था।
- दूर की गेंद धीमी गति से निकलती है, क्योंकि बीच की गेंदें कुछ गति को अवशोषित कर लेती हैं।
- दूर की गेंद पहली गेंद की प्रभाव गति की तुलना में अधिक तेजी से निकलती है।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- गेंद का द्रव्यमान (kg)
- रिलीज ऊँचाई (m)
आप क्या मापते हैं:
- पीई जारी करें (J)
- दूर गेंद के निकलने की गति (m/s)
जाँच कैसे चलती है
- सैंडबॉक्स में न्यूटन का पालना प्रीसेट खोलें।
- रिलीज ऊँचाई निर्धारित करने के लिए सबसे बाईं गेंद को बाहर की ओर और ऊपर खींचें, फिर पढ़ें कि यह अपने आराम बिंदु से कितनी ऊँचाई पर है।
- गेंद को छोड़ें और इसे छूने वाली गेंदों की पंक्ति में नीचे की ओर घूमने दें। देखें कि कौन सी गेंदें दूर की ओर उड़ती हैं, और वे कितनी ऊँचाई तक स्विंग करती हैं।
शासक समीकरण
गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा — PE = m·g·h
pulled-back गेंद अपने वजन के गुणा के बराबर ऊर्जा संग्रहीत करती है कि आपने इसे इसके आराम बिंदु से कितनी दूर तक उठाया है - यही वह है जो एक बार जारी होने के बाद पूरी श्रृंखला प्रतिक्रिया को शक्ति प्रदान करता है।
गतिज ऊर्जा — KE = ½·m·v²
जैसे ही छोड़ी गई गेंद नीचे की ओर घूमती है, इसका संग्रहीत पीई केई में परिवर्तित हो जाता है; सबसे नीचे, वह केई है जो टकराव की श्रृंखला के माध्यम से लगभग पूरी तरह से दूर की गेंद को सौंप दिया जाता है।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- प्रत्येक पंक्ति के लिए, रिलीज PE (mgh) और प्रभाव KE की गणना करें जो पहली गेंद को अपने स्विंग के नीचे तक पहुंचने से ठीक पहले होनी चाहिए (½mv², जहाँ v के लिए अपना मापा हुआ farSpeed उपयोग करें)। दोनों ऊर्जाओं की तुलना कैसे होती है?
- समान द्रव्यमान की श्रृंखला के लिए संवेग और गतिज ऊर्जा के संरक्षण का उपयोग करते हुए, समझाएं कि दूर की गेंद पहली गेंद की प्रभाव गति (लगभग) के साथ क्यों निकलती है, जबकि बीच की गेंदें मुश्किल से ही चलती हैं।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- बीच की गेंदें मुश्किल से क्यों हिलती हैं, भले ही टक्कर का आवेग उनमें से हर एक से होकर गुजरता हो?
- सैंडबॉक्स में, क्या दूर की गेंद कभी आपकी रिलीज़ ऊँचाई के बराबर स्विंग करती है? अंतराल (यदि कोई हो) आपको क्या बताता है कि टकराव वास्तव में कितने लोचदार हैं?
- AP Physics 1 — Unit 4: Linear Momentum
- AP Physics C: Mechanics — Unit 4: Linear Momentum
- IB Physics — A.2 Forces and momentum
- General High School Physics — Momentum & collisions
- NGSS High School Physics — Conservation of momentum
- Middle School Physical Science — Newton's third law and collisions
- न्यूटन के पालने में आपका स्वागत है
- चलाएँ दबाएँ
- पहली गेंद
- पंक्ति में संवेग स्थानांतरण
- डेटा खोलें
- आपने कर दिखाया!
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिmuलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।