Spēku laboratorija: Ņūtona otrais likums

1 · Prognozē

Tu grūž kasti pāri berzes brīvai grīdai ar pastāvīgu spēku. Ja tu grūdīsi smagāku kasti ar to pašu spēku, vai tā paātrinās ātrāk, lēnāk vai tādā pašā tempā kā vieglāka kaste?

2 · Iestati

  1. Atver spēku laboratorijas eksperimentu. Viena kaste sēž mierā uz berzes brīvas grīdas ar vienu pastāvīgu spēku, kas to grūž uz priekšu.
  2. Pārliecinies, ka ātruma zonde ir pievienota kastei, tad pārbaudi kastes masu un pieliktā spēka stiprumu Īpašību panelī.
  3. Katrai rindai zemāk iestati kastes masu un spēka stiprumu Īpašību panelī atbilstoši, palaid simulāciju tieši 1 sekundi (60 kadri) un nolasi zondes ātrumu.

3 · Vāc datus

Masa (kg)Pieliktais spēks (N)Ātrums pie t = 1 s (m/s)Kustības daudzums pie t = 1 s (kg·m/s)
2.008.00
1.006.00
4.008.00

Zīmē pielikto spēku (x ass) pret pēc 1 sekundes izmērīto ātrumu (y ass), pa vienai līnijai katrai testētajai masai. Ko apzīmē katras līnijas slīpums?

4 · Analizē

  1. Katrai rindai dali pielikto spēku ar masu. Kā šī vērtība salīdzinās ar pēc 1 sekundes izmērīto ātrumu? Kādu lielumu tu tikko izrēķināji?
  2. Salīdzini 1. un 3. rindu (vienāds spēks, atšķirīga masa). Cik daudz masas dubultošana mainīja iegūto ātrumu pēc tās pašas 1 sekundes grūdiena?

5 · Paplašina

  1. Šī grīda ir berzes brīva. Prognozē, kā tavi ātruma rādījumi mainītos, ja uz kasti darbotos arī neliels pastāvīgs berzes spēks. Vai pieliktā spēka dalīšana ar masu vien joprojām prognozētu iegūto paātrinājumu?
  2. Iepirkumu ratiņus un piekrautu piegādes kravas automašīnu abus var grūdzināt dzinējs, kas rada to pašu spēku. Izmanto savus datus, lai izskaidrotu, kāpēc tie nepaātrinās vienā tempā.

Fizika aiz šī eksperimenta

Ņūtona otrais likums

Rezultējošais spēks uz ķermeni ir tā masa reiz tā paātrinājums. Šeit viens pastāvīgs spēks paātrina kasti no miera, tāpēc pēc fiksēta laika izmērītais ātrums atklāj paātrinājumu, ko šis spēks radīja.

Kustības daudzums

Kustības daudzums ir masa reiz ātrums. Katrs mēģinājums sākas no miera, tāpēc kustības daudzums 1. sekundes atzīmē rāda, cik daudz kustības tas pats grūdiens uzkrāj dažādu masu kastēs.

← Atpakaļ pie eksperimenta

Mehānika

138 bezmaksas drukājamas fizikas darba lapas