Mekanik
Makmal daya
Tonton kotak memecut dengan stabil daripada rehat di bawah satu daya malar yang dikenakan -- a = F/m.
Makmal daya — simulasi Mekanik interaktif. Tonton kotak memecut dengan stabil daripada rehat di bawah satu daya malar yang dikenakan -- a = F/m. Makmal fizik maya berasaskan pelayar percuma dengan pengukuran SI langsung dan tutorial berpandu.
Hukum kedua Newton
Daya bersih pada satu objek menghasilkan pecutan: F = ma. Daya lebih besar atau jisim lebih kecil bermakna pecutan lebih besar.
Hukum kedua Newton menghubungkan daya, jisim, dan pecutan. Apabila satu dorongan mengufuk bertindak pada satu blok di atas lantai tanpa geseran, daya bersih sama dengan dorongan itu. Blok memecut dengan stabil daripada rehat ke arah daya bersih.
- F = ma
- a = F / m
Ringkasan penyiasatan
Rancang soalannya sebelum anda membuka makmal
Ringkasan ini menggambarkan halaman pra-render: soalan pemacu, ramalan bersaing, peranan pemboleh ubah, hukum pengawal, susunan, analisis dan gesaan lanjutan kekal kelihatan dan mengikut turutan ini.
Soalan pemacu
Anda menolak satu kotak merentasi lantai tanpa geseran dengan daya tetap. Jika anda menolak kotak lebih berat dengan daya yang sama, adakah ia memecut lebih pantas, lebih perlahan, atau pada kadar yang sama seperti kotak lebih ringan?
Ramalan untuk ditimbang
- Kotak lebih berat memecut lebih pantas
- Kedua-dua kotak memecut pada kadar yang sama
- Kotak lebih berat memecut lebih perlahan
Peranan pemboleh ubah
Apa yang anda tetapkan:
- Jisim (kg)
- Daya Dikenakan (N)
Apa yang anda ukur:
- Laju pada t = 1 s (m/s)
- Momentum pada t = 1 s (kg·m/s)
Bagaimana penyiasatan berjalan
- Buka praset Makmal Daya. Satu kotak tunggal duduk rehat di atas lantai tanpa geseran dengan satu daya malar menolaknya ke hadapan.
- Sahkan prob laju melekat pada kotak, kemudian semak jisim kotak dan kekuatan daya dikenakan dalam panel panel Sifat.
- Bagi setiap baris di bawah, tetapkan jisim kotak dan kekuatan daya dalam panel Sifat untuk sepadan, jalankan simulasi tepat 1 saat (60 bingkai), dan baca laju prob.
Persamaan pengawal
Hukum Kedua Newton — F = m·a
Daya bersih pada satu objek sama dengan jisimnya darab pecutannya. Di sini satu daya malar tunggal memecutkan kotak daripada rehat, jadi laju yang diukur selepas masa tetap mendedahkan pecutan yang dihasilkan daya itu.
Momentum — p = m·v
Momentum ialah jisim darab halaju. Setiap percubaan bermula daripada rehat, jadi momentum pada tanda 1-saat menunjukkan berapa banyak gerakan yang dibina oleh dorongan yang sama dalam kotak berjisim berbeza.
Apa yang lembaran kerja boleh cetak minta pelajar selesaikan
- Bagi setiap baris, bahagikan daya dikenakan dengan jisim. Bagaimana nilai itu dibandingkan dengan laju yang anda ukur selepas 1 saat? Apa kuantiti yang baru anda kira?
- Bandingkan baris 1 dan 3 (daya sama, jisim berbeza). Berapa banyak penggandaan jisim mengubah laju terhasil selepas dorongan 1 saat yang sama?
Di mana ini muncul di luar makmal
- Lantai ini tanpa geseran. Ramalkan bagaimana bacaan laju anda berubah jika satu daya geseran malar kecil juga bertindak pada kotak. Adakah pembahagian daya dikenakan dengan jisim sahaja masih meramalkan pecutan terhasil?
- Troli beli-belah dan lori penghantaran bermuatan kedua-duanya boleh ditolak oleh enjin yang menghasilkan daya yang sama. Gunakan data anda untuk menerangkan mengapa mereka tidak memecut pada kadar yang sama.
- 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 ke makmal daya
- Pilih blok itu
- Tekan Main
- Pecutan stabil
- Buka data
- Anda berjaya!
Buka simulasi interaktif untuk membina adegan, tekan Main, dan teroka dengan ukuran langsung serta tutorial berpandu.