Cădere liberă: schimbă masa cât de repede cad lucrurile?

1 · Prezice

Lasă să cadă simultan, de la aceeași înălțime, o bilă ușoară, una medie și una grea. Care lovește prima pământul?

2 · Montaj

  1. Deschide presetarea căderii libere. Ar trebui să vezi trei bile de mărimi diferite aliniate la aceeași înălțime.
  2. Atașează sonda de înălțime bilei medii și confirmă faptul că toate trei bilele pornesc de la aceeași poziție y.
  3. Rulează simularea și folosește cronometrul/contorul de cadre pentru a cronometra căderea fiecărei bile.

3 · Colectează date

Masă (kg)Timp scurs (s)Viteza de cădere (m/s)Impuls (kg·m/s)
1.001.00
3.001.00
6.001.00

Plotează viteza de cădere (axa y) în funcție de timpul scurs (axa x) pentru toate cele trei bile pe același grafic.

4 · Analizează

  1. Compară vitezele de cădere ale bilelor ușoară, medie și grea la același timp scurs. Ce observi?
  2. Folosindu-ți datele, calculează accelerația (Δviteză / Δtimp) pentru fiecare bilă. Cum se compară cu g = 9.8 m/s²?

5 · Extinde

  1. O pană și o bilă de bowling lăsate să cadă în aer real NU aterizează împreună. Ce forță, lipsă din această simulare idealizată, cauzează diferența?
  2. Astronauții pe Lună au lăsat să cadă un ciocan și o pană și au aterizat împreună. Explică de ce Luna este un loc mai bun decât Pământul pentru a vedea această demonstrație cu obiecte reale.

Fizica din spatele acestui experiment

Impuls

Deși toate cele trei bile au aceeași viteză de cădere la un moment dat, impulsurile lor diferă, pentru că impulsul scalează cu masa — de aceea bila grea ar face mai multe pagube la impact, deși nu cade mai repede.

← Înapoi la experiment

Mecanică

138 de fișe de laborator de fizică tipăribile gratuit