Jėgų laboratorija: antrasis Niutono dėsnis

1 · Spėk

Stumi dėžę per grindis be trinties pastovia jėga. Jei pastumsi sunkesnę dėžę ta pačia jėga, ar ji įsibėgės greičiau, lėčiau ar tuo pačiu tempu kaip lengvesnė?

2 · Paruošk

  1. Atidaryk Jėgų laboratorijos eksperimentą. Viena dėžė guli rimtyje ant grindų be trinties, veikiama vienos pastovios jėgos į priekį.
  2. Įsitikink, kad greičio zondas prikabintas prie dėžės, tada patikrink dėžės masę ir pridėtosios jėgos dydį Savybių skydelyje.
  3. Kiekvienai žemiau esančiai eilutei nustatyk dėžės masę ir jėgos dydį Savybių skydelyje, paleisk simuliaciją tiksliai 1 sekundei (60 kadrų) ir skaityk zondo greitį.

3 · Rink duomenis

Masė (kg)Pridėtoji jėga (N)Greitis t = 1 s (m/s)Judesio kiekis t = 1 s (kg·m/s)
2.008.00
1.006.00
4.008.00

Braižyk pridėtąją jėgą (x ašis) prieš po 1 sekundės išmatuotą greitį (y ašis), po vieną liniją kiekvienai išbandytai masei. Ką reiškia kiekvienos linijos nuolydis?

4 · Analizuok

  1. Kiekvienai eilutei padalink pridėtąją jėgą iš masės. Kaip ta reikšmė lyginasi su po 1 sekundės išmatuotu greičiu? Kokį dydį ką tik apskaičiavai?
  2. Palygink 1 ir 3 eilutes (ta pati jėga, skirtinga masė). Kiek pasikeitė greitis po tokio paties 1 sekundės stūmimo, masę padvigubinus?

5 · Išplėsk

  1. Šios grindys be trinties. Prognozuok, kaip pasikeistų tavo greičio rodmenys, jei maža pastovi trinties jėga taip pat veiktų dėžę. Ar vien pridėtosios jėgos dalijimas iš masės vis dar prognozuotų galutinį pagreitį?
  2. Pirkinių vežimėlį ir pakrautą krovininį sunkvežimį abu gali stumti variklis, kuriantis tą pačią jėgą. Naudodamas savo duomenis paaiškink, kodėl jie neįsibėgėja tuo pačiu tempu.

Fizika už šio eksperimento

Antrasis Niutono dėsnis

Rezultuojanti jėga objektui lygi masei kart pagreitis. Čia viena pastovi jėga įsibėgėja dėžę iš rimties, tad po fiksuoto laiko išmatuotas greitis atskleidžia pagreitį, kurį ta jėga sukūrė.

Judesio kiekis

Judesio kiekis — masė kart greitis. Kiekvienas bandymas prasideda iš rimties, tad judesio kiekis 1 sekundės žymoje rodo, kiek judesio tas pats stūmimas sukuria skirtingų masių dėžėse.

← Grįžti prie eksperimento

Mechanika

138 nemokami spausdinami fizikos darbo lapai