विरुद्ध बले: न्यूटनचा दुसरा नियम व संवेग

1 · अनुमान

उजवीकडे हालणाऱ्या घनाला विरुद्ध दिशेने स्थिर बल ओढते. वेळ जाताना त्याच्या गतीचे काय होते?

2 · मांडणी

  1. विरुद्ध-बल सिम्युलेशन उघडा आणि पुन्हा सेट दाबा.
  2. घनावर चाल-प्रोब सुरू करा.
  3. प्रत्येक फेरीसाठी घनाचा प्रारंभिक वेग निश्चित करा, प्ले दाबा, टाइमलाइन वापरून t = 4 s वर थांबवा, व चाल-वाचन नोंदवा.

3 · डेटा गोळा करा

वस्तुमान m (kg)प्रारंभिक चाल v₀ (m/s)विरुद्ध बल F (N)प्रारंभिक संवेग p = mv (kg·m/s)t = 4 s वरील चाल (m/s)
1.004.002.00
1.006.002.00
1.008.002.00

t = 4 s वरील चाल (y-अक्ष) विरुद्ध प्रारंभिक वेग v₀ (x-अक्ष) आलेखित करा.

4 · विश्लेषण

  1. एका फेरीसाठी प्रारंभिक संवेग p = mv काढण्याचे काम दाखवा.
  2. a = F/m वापरून प्रत्येक फेरीसाठी t = 4 s वरील घनाचा वेग भाकीत करा व तुमच्या तक्त्याशी तुलना करा. घन अजून मूळ दिशेने हालतो आहे, क्षणभर विश्रांतीत आहे, की मागे हालतो?

5 · विस्तार

  1. घनाचे वस्तुमान दुप्पट केले व विरुद्ध बल तसेच राहिले तर थांबण्यास जास्त की कमी वेळ लागेल? F = ma वापरून स्पष्ट करा.
  2. खऱ्या पृष्ठभागावर सरकणाऱ्या खऱ्या घनाला घर्षणही जाणवते. घर्षण घनाला या आदर्श सिम्युलेशनच्या भाकितापेक्षा लवकर की उशिरा थांबवेल?

या प्रयोगामागील भौतिकशास्त्र

संवेग

घनाचे वस्तुमान व प्रारंभिक वेग विरुद्ध बल लागू होण्याआधीचा संवेग ठरवतात.

न्यूटनचा दुसरा नियम

स्थिर विरुद्ध बल ÷ वस्तुमान = घनाचे स्थिर मंदन — जेच त्याला हळू करते, थांबवते व शेवटी उलटते.

← प्रयोगाकडे परत

यांत्रिकी

138 मोफत मुद्रणयोग्य भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा कार्यपत्रिका