Mecanică
Laborator de forțe
Privește cutia accelerând constant de pe loc sub o singură forță aplicată constantă — a = F/m.
Laborator de forțe — simulație interactivă de Mecanică. Privește cutia accelerând constant de pe loc sub o singură forță aplicată constantă — a = F/m. Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.
A doua lege a lui Newton
O forță rezultantă asupra unui obiect produce accelerație: F = ma. Forță mai mare sau masă mai mică înseamnă accelerație mai mare.
A doua lege a lui Newton leagă forța, masa și accelerația. Când o singură împingere orizontală acționează asupra unui bloc pe un podea fără frecare, forța rezultantă este egală cu acea împingere. Blocul acceleră constant de pe loc în direcția forței rezultante.
- F = ma
- a = F / m
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
Împingi o cutie pe un podea fără frecare cu o forță constantă. Dacă împingi o cutie mai grea cu aceeași forță, accelerează mai repede, mai încet sau cu aceeași rată ca una mai ușoară?
Predicții de cântărit
- Cutia mai grea accelerează mai repede
- Ambele cutii accelerează cu aceeași rată
- Cutia mai grea accelerează mai încet
Rolurile variabilelor
Ce stabilești tu:
- Masă (kg)
- Forța aplicată (N)
Ce măsori:
- Viteza la t = 1 s (m/s)
- Impulsul la t = 1 s (kg·m/s)
Cum decurge investigația
- Deschide presetarea Laboratorul de forțe. O singură cutie stă în repaus pe un podea fără frecare, cu o forță constantă care o împinge înainte.
- Confirmă faptul că sonda de viteză este atașată cutiei, apoi verifică masa cutiei și intensitatea forței aplicate în panoul Proprietăți.
- Pentru fiecare rând de mai jos, setează masa cutiei și intensitatea forței în panoul Proprietăți pentru a corespunde, rulează simularea exact 1 secundă (60 de cadre) și citește viteza sondei.
Ecuația guvernantă
A doua lege a lui Newton — F = m·a
Forța rezultantă asupra unui obiect este egală cu masa lui înmulțită cu accelerația. Aici o singură forță constantă accelerează cutia de pe loc, deci viteza măsurată după un timp fix dezvăluie accelerația pe care forța aceea a produs-o.
Impuls — p = m·v
Impulsul este masa înmulțită cu viteza. Fiecare încercare pornește din repaus, deci impulsul la 1 secundă arată cât de multă mișcare construiește aceeași împingere în cutii de mase diferite.
Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve
- Pentru fiecare rând, împarte forța aplicată la masă. Cum se compară valoarea asta cu viteza măsurată după 1 secundă? Ce mărime ai tocmai calculat?
- Compară rândurile 1 și 3 (aceeași forță, masă diferită). Cu cât a schimbat dublarea masei viteza rezultată după aceeași împingere de 1 secundă?
Unde mai apare asta dincolo de laborator
- Acest podea este fără frecare. Prezice cum s-ar schimba citirile vitezei dacă o forță de frecare constantă mică ar acționa și ea asupra cutiei. Împărțirea forței aplicate la masă ar mai prezice singură accelerația rezultată?
- Un cărucior de cumpărături și un camion de livrări încărcat pot fi ambele împinse de un motor care produce aceeași forță. Folosește-ți datele pentru a explica de ce nu accelerează cu aceeași rată.
- 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
- Bine ai venit în laboratorul de forțe
- Selectează blocul
- Apasă Pornește
- Accelerație constantă
- 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 →