Mecanică
Bila care sare
Privește fiecare săritură coborând puțin mai jos pe măsură ce energia se pierde.
Bila care sare — simulație interactivă de Mecanică. Privește fiecare săritură coborând puțin mai jos pe măsură ce energia se pierde. Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.
Pierdere de energie la sărituri
O bilă care sare pierde energie mecanică la fiecare impact când restituția este sub 1. Fiecare săritură atinge o înălțime mai mică.
Energia cinetică se transformă în energie potențială în vârful fiecărei sărituri, dar ciocnirea cu podeaua este inelastică. O restituție sub 1 înseamnă că bila pleacă de pe podea mai lent decât a ajuns, deci înălțimea vârfului scade la fiecare ciclu.
- KE + PE = E (scade la fiecare săritură)
- Restituție e < 1
Rezumat de investigație
Planifică întrebarea înainte să deschizi laboratorul
Rezumatul reflectă pagina pre-randată: întrebarea-ghid, predicțiile concurente, rolurile variabilelor, legile guvernante, montajul, analiza și extensiile rămân vizibile și în această ordine.
Întrebare-ghid
Când o bilă este lăsată să cadă și sare de podea, revine la înălțimea de la care a căzut, la una mai mare sau la una mai mică?
Predicții de cântărit
- Revine la aceeași înălțime (nicio energie pierdută).
- Revine mai sus decât înălțimea de cădere.
- Revine mai jos decât înălțimea de cădere (o parte din energie se pierde).
Rolurile variabilelor
Ce stabilești tu:
- Masă (kg)
- Înălțimea de cădere (m)
Ce măsori:
- EP gravitațională (J)
- Înălțimea de revenire (prima săritură) (m)
Cum decurge investigația
- Deschide presetarea Bila care sare. Notează înălțimea de pornire a bilei față de podea și masa ei.
- Confirmă faptul că sonda de înălțime este atașată bilei — raportează înălțimea bilei față de podea, în metri.
- Rulează simularea și lasă bila să cadă și să sară. Pune pauză în vârful primei reveniri și înregistrează înălțimea vârfului atins.
Ecuația guvernantă
Energie potențială gravitațională — PE = m·g·h
Energia stocată în înălțimea bilei față de podea chiar înainte de eliberare — acesta este bugetul de energie disponibil pentru a se transforma în energie cinetică în timpul căderii și, după săritură, înapoi în înălțime.
Energie cinetică — KE = ½·m·v²
Energia mișcării bilei. Chiar înainte de impact, în esență toată EP căderii s-a transformat în EC; săritura returnează apoi doar o fracțiune din acea EC — de aceea revenirea rămâne sub înălțimea de cădere.
Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve
- Pentru fiecare rând, împarte înălțimea de revenire la înălțimea de cădere. Ce observi despre raportul acesta în cele trei încercări?
- Restituția bilei este 0.8. Ridică valoarea asta la pătrat și compar-o cu raportul calculat mai sus. Ce relație găsești?
Unde mai apare asta dincolo de laborator
- Dacă raportul de înălțimi găsit rămâne constant săritură după săritură, prezice înălțimea vârfului celei de-a *doua* reveniri pentru prima ta încercare. După câte sărituri ar coborî vârful sub 1 cm?
- O bilă reală pierde și puțină energie cu rezistența aerului și sunetul la fiecare săritură. Te aștepți ca înălțimile de revenire ale unei bile reale să scadă mai repede sau mai încet decât tiparul ideal e² găsit aici?
- AP Physics 1 — Unit 3: Work, Energy, and Power
- AP Physics C: Mechanics — Unit 3: Work, Energy, and Power
- IB Physics — A.3 Work, energy and power
- General High School Physics — Work, energy & power
- NGSS High School Physics — Energy accounting in systems
- Middle School Physical Science — Newton's third law and collisions
- Middle School Physical Science — Kinetic energy
- Middle School Physical Science — Energy in, energy out
- Bine ai venit la Bila care sare
- Selectează bila
- Apasă Pornește
- Sărituri care se sting
- Deschide datele
- Ai reușit!
Deschide simularea interactivă pentru a construi scena, a apăsa Pornește și a explora cu măsurători live și un tutorial ghidat.
Deschide laboratorul interactiv →