Mecanică
Ciocnire elastică
Privește impulsul total rămânând același în timp ce bilele se resping.
Ciocnire elastică — simulație interactivă de Mecanică. Privește impulsul total rămânând același în timp ce bilele se resping. Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.
Conservarea impulsului
Într-o ciocnire fără forțe externe, impulsul total se conservă. Într-o ciocnire elastică, se conservă și energia cinetică.
Când două bile se ciocnesc pe o suprafață fără frecare, impulsurile individuale se schimbă, dar impulsul total al sistemului rămâne același. Într-o ciocnire aproape elastică, ele se resping cu energia cinetică aproape neschimbată — bile rapide intră, bile rapide ies.
- p = mv → Σp_before = Σp_after
- KE = ½mv² (conservată în ciocnirile elastice)
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
Două bile identice se deplasează una spre cealaltă cu aceeași viteză și se ciocnesc elastic. După ciocnire, cum se compară vitezele lor cu cele de dinainte?
Predicții de cântărit
- Fiecare bilă sare drept înapoi cu aceeași viteză cu care a venit
- Ambele bile se opresc pe loc în punctul de ciocnire
- Ambele bile continuă neschimbate, ca și cum ar fi trecut una prin cealaltă
Rolurile variabilelor
Ce stabilești tu:
- Masa m (fiecare bilă) (kg)
- Viteza de apropiere v (m/s)
Ce măsori:
- Impulsul Bilei A p = mv (kg·m/s)
- EC Bila A = ½mv² (J)
- Impulsul Bilei A după — predicție ideală (kg·m/s)
- Impulsul total după ciocnire (A + B) (kg·m/s)
Cum decurge investigația
- Deschide simularea ciocnirii elastice și apasă Resetează.
- Confirmă faptul că ambele bile au mase egale și setează viteza de apropiere pentru fiecare încercare de mai jos (Bila A merge la dreapta, Bila B la stânga cu aceeași viteză).
- Apasă Pornește, urmărește sondele de impuls pe ambele bile și înregistrează indicația impulsului Bilei A imediat după separare.
Ecuația guvernantă
Impuls — p = m·v
Impulsul fiecărei bile înainte de impact, din masa și viteza de apropiere setate pentru fiecare încercare. Impulsul total (Bila A + Bila B) se conservă în timpul ciocnirii.
Energie cinetică — KE = ½·m·v²
Energia de mișcare a Bilei A înainte de impact. Într-o ciocnire perfect elastică aceasta se conservă integral; restituția de 0.98 a simulării live păstrează doar e² din ea — ceea ce răspunsurile tale de la Extinde ar trebui să țină cont.
Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve
- Arată calculul tău pentru impulsul Bilei A înainte de ciocnire (p = mv) pentru o încercare și compară-l cu indicația sondei de impuls din simulare.
- Compară impulsul Bilei A înainte și după ciocnire. Ce îți spune schimbarea semnului despre direcția ei? Se conservă impulsul total al Bilei A + Bila B?
Unde mai apare asta dincolo de laborator
- Simularea folosește o restituție de 0.98, nu un 1.0 perfect. Cum te aștepți să difere impulsul de revenire față de predicția ta idealizată și de ce?
- Dacă Bila B ar fi de două ori mai grea decât Bila A, Bila A ar mai sări drept înapoi? Folosește formulele generale ale ciocnirilor elastice pentru a raționa.
- 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
- Middle School Physical Science — Kinetic energy
- Bine ai venit la ciocnirile elastice
- Apasă Pornește
- Schimbul de impuls
- Selectează o bilă
- 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 →