Mekanika
Gaya berlawanan
Perhatikan kotak melambat, berhenti, lalu berbalik di bawah gaya lebih kecil dari yang dibutuhkan momentum untuk berhenti instan.
Gaya berlawanan — simulasi Mekanika interaktif. Perhatikan kotak melambat, berhenti, lalu berbalik di bawah gaya lebih kecil dari yang dibutuhkan momentum untuk berhenti instan. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Gaya neto dan perlambatan
Ketika sebuah gaya menentang gerak, gaya neto lebih kecil daripada masing-masing gaya secara terpisah dan objek melambat.
Balok ini bergerak ke kanan tetapi merasakan sebuah gaya yang diterapkan ke kiri. Gaya neto adalah jumlah vektor dari semua gaya, sehingga balok melambat, berhenti, dan dapat membalikkan arah: sebuah contoh konkret dari hukum kedua Newton dengan kontribusi yang berlawanan.
- F_net = ΣF
- a = F_net / m
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
Sebuah balok yang bergerak ke kanan ditarik oleh gaya konstan dengan arah berlawanan. Apa yang terjadi pada geraknya seiring berjalannya waktu?
Prediksi untuk ditimbang
- Ini melambat dan berhenti secara permanen
- Ia melambat, berhenti, lalu semakin cepat bergerak ke arah yang berlawanan
- Ia melambat sebentar, lalu melanjutkan dengan kecepatan yang dikurangi secara konstan
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Massa m (kg)
- Kecepatan awal v₀ (m/s)
- Kekuatan lawan F (N)
Apa yang Anda ukur:
- Momentum awal p = mv (kg·m/s)
- Kecepatan pada t = 4 s (m/s)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka simulasi kekuatan lawan dan tekan Reset.
- Aktifkan pemeriksaan kecepatan di blok.
- Untuk setiap percobaan, atur kecepatan awal balok, tekan Putar, jeda pada t = 4 detik menggunakan garis waktu, dan catat pembacaan kecepatan.
Persamaan yang mengatur
momentum — p = m·v
Massa dan kecepatan awal balok menentukan momentumnya sebelum gaya lawan bekerja.
Hukum Kedua Newton — F = m·a
Gaya berlawanan yang konstan dibagi massa menghasilkan perlambatan konstan pada balok, yang memperlambat, menghentikan, dan akhirnya membalikkannya.
Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak
- Tunjukkan pekerjaan Anda menghitung momentum awal p = mv untuk satu percobaan.
- Dengan menggunakan a = F/m, prediksi kecepatan balok pada t = 4 s untuk setiap percobaan dan bandingkan dengan tabel Anda. Apakah balok masih bergerak ke arah semula, diam sesaat, atau bergerak mundur?
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Jika massa balok menjadi dua kali lipat sedangkan gaya lawannya tetap, apakah waktu yang dibutuhkan untuk berhenti lebih lama atau lebih singkat? Jelaskan dengan menggunakan F = ma.
- Balok nyata yang meluncur pada permukaan nyata juga merasakan gesekan. Akankah gesekan membuat balok berhenti lebih cepat atau lebih lambat dari prediksi simulasi ideal ini?
- AP Physics 1 — Unit 2: Force and Translational Dynamics
- AP Physics C: Mechanics — Unit 2: Force and Translational Dynamics
- IB Physics — A.2 Forces and momentum
- General High School Physics — Forces & Newton's laws
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Middle School Physical Science — Force, mass, and motion
- Selamat datang di gaya-gaya yang berlawanan
- Pilih balok
- Tekan Putar
- Sedang melambat
- Buka data
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.