Mekanika
Jatuh bebas
Perhatikan setiap massa jatuh dengan laju sama di bawah gravitasi.
Jatuh bebas — simulasi Mekanika interaktif. Perhatikan setiap massa jatuh dengan laju sama di bawah gravitasi. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Jatuh bebas
Di gravitasi seragam tanpa hambatan udara, semua objek jatuh dengan percepatan g yang sama tanpa memandang massa.
Ide dari Galileo: massa dibatalkan dalam F = ma ketika satu-satunya gaya adalah berat. Objek ringan dan berat yang dijatuhkan bersamaan tiba di tanah pada waktu yang sama dalam skenario ideal ini.
- y = y₀ + v₀t + ½gt²
- a = g (sama untuk semua massa)
Singkat investigasi
Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab
Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.
Pertanyaan mengemudi
Jatuhkan bola ringan, sedang, dan berat dari ketinggian yang sama secara bersamaan. Manakah yang pertama kali menyentuh tanah?
Prediksi untuk ditimbang
- Bola yang lebih berat akan jatuh lebih cepat dan mendarat terlebih dahulu.
- Ketiganya jatuh dengan kecepatan yang sama dan mendarat bersamaan.
- Bola yang lebih ringan jatuh lebih cepat dan mendarat terlebih dahulu.
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Massa (kg)
- Waktu yang Berlalu (s)
Apa yang Anda ukur:
- Kecepatan Jatuh (m/s)
- momentum (kg·m/s)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset free-fall. Anda akan melihat tiga bola dengan ukuran berbeda berbaris pada ketinggian yang sama.
- Pasang probe ketinggian ke bola sedang dan pastikan ketiga bola dimulai pada y-position yang sama.
- Jalankan simulasi dan gunakan penghitung stopwatch/frame untuk menghitung waktu jatuhnya setiap bola.
Persamaan yang mengatur
momentum — p = m·v
Meskipun ketiga bola memiliki kecepatan jatuh yang sama pada waktu tertentu, momennya berbeda karena momentumnya berskala seiring dengan massa — inilah sebabnya bola yang berat akan menimbulkan lebih banyak kerusakan pada benturannya meskipun jatuh tidak lebih cepat.
Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak
- Bandingkan kecepatan jatuhnya bola ringan, sedang, dan berat pada waktu yang sama. Apa yang Anda perhatikan?
- Dengan menggunakan data Anda, hitung percepatan (Δspeed / Δtime) untuk setiap bola. Bagaimana perbandingannya dengan g = 9.8 m/s²?
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Bulu dan bola bowling yang dijatuhkan di udara TIDAK akan mendarat bersamaan. Kekuatan apa, yang hilang dari sim ideal ini, yang menyebabkan perbedaan itu?
- Astronot di Bulan menjatuhkan palu dan bulu dan mereka mendarat bersama. Jelaskan mengapa Bulan adalah tempat yang lebih baik daripada Bumi untuk melihat demonstrasi ini dengan objek nyata.
- 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 — Stored (potential) energy
- Middle School Physical Science — Energy in, energy out
- Mana yang tiba lebih dulu?
- Uji massanya
- Catat jatuhnya
- Baca grafik
- Jelaskan bukti Anda
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.