Mekanik
Jatuh bebas
Tonton setiap jisim jatuh pada kadar yang sama di bawah graviti.
Jatuh bebas — simulasi Mekanik interaktif. Tonton setiap jisim jatuh pada kadar yang sama di bawah graviti. Makmal fizik maya berasaskan pelayar percuma dengan pengukuran SI langsung dan tutorial berpandu.
Jatuh bebas
Dalam graviti seragam tanpa rintangan udara, semua objek jatuh dengan pecutan g yang sama tanpa mengira jisim.
Pandangan Galileo: jisim tersingkir dalam F = ma apabila satu-satunya daya ialah berat. Objek ringan dan berat yang dilepaskan bersama mendarat bersama dalam adegan terideal ini.
- y = y₀ + v₀t + ½gt²
- a = g (sama bagi semua jisim)
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
Jatuhkan bola ringan, sederhana, dan berat daripada ketinggian sama pada masa sama. Yang mana menghentam tanah dahulu?
Ramalan untuk ditimbang
- Bola lebih berat jatuh lebih pantas dan mendarat dahulu.
- Ketiga-tiganya jatuh pada kadar sama dan mendarat bersama.
- Bola lebih ringan jatuh lebih pantas dan mendarat dahulu.
Peranan pemboleh ubah
Apa yang anda tetapkan:
- Jisim (kg)
- Masa Berlalu (s)
Apa yang anda ukur:
- Laju Jatuh (m/s)
- Momentum (kg·m/s)
Bagaimana penyiasatan berjalan
- Buka praset jatuh-bebas. Anda patut nampak tiga bola bersaiz berbeza berbaris pada ketinggian sama.
- Lekatkan prob ketinggian pada bola sederhana dan sahkan ketiga-tiga bola bermula pada kedudukan-y yang sama.
- Jalankan simulasi dan gunakan jam randik/penghitung bingkai untuk mengira masa jatuh setiap bola.
Persamaan pengawal
Momentum — p = m·v
Walaupun ketiga-tiga bola berkongsi laju jatuh yang sama pada masa tertentu, momentum mereka berbeza kerana momentum berskala dengan jisim -- sebab itulah bola berat akan menyebabkan kerosakan lebih besar semasa hentaman walaupun jatuh tidak lebih pantas.
Apa yang lembaran kerja boleh cetak minta pelajar selesaikan
- Bandingkan laju jatuh bola ringan, sederhana, dan berat pada masa berlalu yang sama. Apa yang anda perhatikan?
- Menggunakan data anda, kira pecutan (Δlaju / Δmasa) bagi setiap bola. Bagaimana ia dibandingkan dengan g = 9.8 m/s²?
Di mana ini muncul di luar makmal
- Bulu pelepah dan bola boling yang dijatuhkan dalam udara sebenar TIDAK mendarat bersama. Daya apa, yang tiada dalam sim terideal ini, yang menyebabkan perbezaan itu?
- Angkasawan di Bulan menjatuhkan satu tukul dan satu bulu pelepah dan kedua-duanya mendarat bersama. Terangkan mengapa Bulan ialah tempat lebih baik daripada Bumi untuk melihat demonstrasi ini dengan objek sebenar.
- AP Physics 1 — Unit 1: Kinematics
- AP Physics C: Mechanics — Unit 1: Kinematics
- IB Physics — A.1 Kinematics
- General High School Physics — Motion & kinematics
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Middle School Physical Science — Stored (potential) energy
- Middle School Physical Science — Energy in, energy out
- Yang mana mendarat dahulu?
- Uji jisimnya
- Tangkap jatuhnya
- Baca graf
- Terangkan bukti anda
Buka simulasi interaktif untuk membina adegan, tekan Main, dan teroka dengan ukuran langsung serta tutorial berpandu.
Jatuh Bebas & Gerakan Projekril