Protichodné sily: druhý Newtonov zákon a hybnosť

1 · Predikuj

Blok pohybujúci sa vpravo je ťahaný konštantnou silou opačným smerom. Čo sa deje s jeho pohybom v priebehu času?

2 · Priprav

  1. Otvor simuláciu protichodných síl a stlač Resetovať.
  2. Zapni sondu rýchlosti na bloku.
  3. Pre každý pokus nastav počiatočnú rýchlosť bloku, stlač Prehrať, pauzni pri t = 4 s pomocou časovej osi a zaznamenaj odčítanie rýchlosti.

3 · Zbieraj údaje

Hmotnosť m (kg)Počiatočná rýchlosť v₀ (m/s)Protiľahlá sila F (N)Počiatočná hybnosť p = mv (kg·m/s)Rýchlosť pri t = 4 s (m/s)
1.004.002.00
1.006.002.00
1.008.002.00

Zaznamenaj rýchlosť pri t = 4 s (os y) verzus počiatočnú rýchlosť v₀ (os x).

4 · Analyzuj

  1. Ukáž svoj postup výpočtu počiatočnej hybnosti p = mv pre jeden pokus.
  2. Pomocou a = F/m predikuj rýchlosť bloku pri t = 4 s pre každý pokus a porovnaj so svojou tabuľkou. Blok sa stále hýbe v pôvodnom smere, je momentálne v pokoji, alebo sa hýbe dozadu?

5 · Rozšír

  1. Keby sa hmotnosť bloku zdvojnásobila a protichodná sila zostala rovnaká, trvalo by mu zastavenie dlhšie alebo kratšie? Vysvetli pomocou F = ma.
  2. Skutočné bloky kĺzajúce po skutočnom povrchu cítia aj trenie. Zastavilo by trenie blok skôr alebo neskôr, než predikuje táto idealizovaná simulácia?

Fyzika za týmto experimentom

Hybnosť

Hmotnosť a počiatočná rýchlosť bloku určujú jeho hybnosť predtým, než začne pôsobiť protichodná sila.

Druhý Newtonov zákon

Konštantná protichodná sila delená hmotnosťou dáva konštantné spomalenie bloku, ktoré ho spomaľuje, zastavuje a napokon obráti.

← Späť na experiment

Mechanika

138 bezplatných tlačiteľných pracovných listov z fyziky