यांत्रिकी
न्यूटनचा क्रॅडल
संवेग पूर्ण रांगेतून पार जाऊन दूरच्या चेंडूपर्यंत जातो तो पहा.
न्यूटनचा क्रॅडल — संवादी यांत्रिकी सिम्युलेशन. संवेग पूर्ण रांगेतून पार जाऊन दूरच्या चेंडूपर्यंत जातो तो पहा. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
न्यूटनचा क्रॅडल
समान चेंडूंची रांग जवळपास-प्रत्यास्थ टक्करांतून संवेग पुढे पाठवते — दूरचा चेंडू बाहेर दोलायतो तर बाकी जवळजवळ हालत नाहीत.
टोकाचा चेंडू रांगेला आघात करताना संवेग संपर्क-साखळीतून प्रवास करतो. आदर्श किस्स्यात शेवटचा चेंडू बहुतांश संवेग घेऊन निघतो व आतील चेंडू जवळजवळ स्थिर राहतात.
- रांगेतून संवेग संवर्क्षित
- जवळपास प्रत्यास्थ संपर्क
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
पहिला चेंडू h उंचीपर्यंत ओढून सोडल्यास, शेवटचा चेंडू किती जलद बाहेर उडतो हे काय ठरवते?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- दूरचा चेंडू पहिल्या चेंडूच्या आघात-चालीइतक्याच समान चालीने निघतो.
- दूरचा चेंडू हळू निघतो, कारण मधले चेंडू काही गती शोषतात.
- दूरचा चेंडू पहिल्या चेंडूच्या आघात-चालीपेक्षा जलद निघतो.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- चेंडूचे वस्तुमान (kg)
- सोडण्याची उंची (m)
तुम्ही काय मापता:
- सोडण्याची PE (J)
- दूरच्या चेंडूची निर्गमन-चाल (m/s)
तपासणी कशी चालते
- मोकळ्या जागेत न्यूटनचे-होडे प्रीसेट उघडा.
- सर्वांत डावा चेंडू बाहेर व वर ओढा सोडण्याची उंची ठरवण्यासाठी, मग तो त्याच्या विश्रांति-बिंदूपासून किती वर बसला आहे ते वाचा.
- चेंडू सोडा व त्याला स्पर्श करणाऱ्या चेंडूंच्या रांगेत खाली दोलायला द्या. दूरच्या बाजूला कोणते चेंडू कुठे उडतात व किती वर दोलायतात ते पहा.
मूलभूत समीकरण
गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा — PE = m·g·h
ओढलेला चेंडू त्याच्या वजन × विश्रांति-बिंदूपासून किती वर उचलला एवढी ऊर्जा साठवतो — हेच सोडल्यावर संपूर्ण साखळी-प्रतिक्रिया चालवते.
गतिज ऊर्जा — KE = ½·m·v²
सोडलेला चेंडू खाली दोलायताना त्याची साठवलेली PE, KE मध्ये बदलते; तळाशी ती KE टक्कर-साखळीतून जवळपास पूर्णपणे दूरच्या चेंडूला मिळते.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- प्रत्येक ओळीसाठी सोडण्याची PE (mgh) व पहिल्या चेंडूची दोलानाच्या तळाशी असावी अशी आघात KE (½mv², v म्हणून तुमची मोजलेली farSpeed वापरून) काढा. दोन ऊर्जा कशा तुलना होतात?
- समान वस्तुमानांच्या साखळीसाठी संवेग व गतिज ऊर्जा संवरकता वापरून, दूरचा चेंडू (जवळपास) पहिल्या चेंडूच्या आघात-चालीने का निघतो तर मधले चेंडू जवळजवळ हालतच नाहीत याचे स्पष्टीकरण द्या.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- मधले चेंडू जवळजवळ का हालत नाहीत, जरी टक्करीचा आवेग प्रत्येकातून जातो?
- मोकळ्या जागेत दूरचा चेंडू कधीही तुमच्या सोडण्याच्या उंचीइतकाच वर दोलायतो का? असलेला फरक (असल्यास) टक्करी खऱ्या किती प्रत्यास्थ आहेत याबद्दल काय सांगतो?
- 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
- न्यूटनच्या होड्यामध्ये स्वागत आहे
- प्ले दाबा
- पहिला चेंडू निवडा
- रांगेतून संवेग
- डेटा उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.