Mehanika
Padec na Luni
Opazuj, kako vse pada v počasnem posnetku pod šibkejšo Lunino težnostjo.
Padec na Luni — interaktivna simulacija Mehanika. Opazuj, kako vse pada v počasnem posnetku pod šibkejšo Lunino težnostjo. Brezplačen virtualni fizikalni laboratorij v brskalniku z živimi meritvami SI in vodenim vodnikom.
Težnost na Luni
Gravitacijski pospešek je odvisen od planeta. Na Luni je g približno 1.6 m/s² — precej manj kot na Zemlji.
Ista telesa potrebujejo dlje časa za padec in mehkeje pristanejo pod lunarno težnostjo. Primerjava prednastavitev Zemlja in Luna pokaže, da je g lastnost gravitacijskega okolja, ne predmeta.
- g_Earth ≈ 9.8 m/s²
- g_Moon ≈ 1.6 m/s²
Oris preiskave
Načrtuj vprašanje, preden odpreš laboratorij
Oris zrcali predizrisano stran: vodilno vprašanje, tekmujoča predvidevanja, vloge spremenljivk, vodilni zakoni, priprava, analiza in pozivi k razširitvi ostanejo vidni in v tem vrstnem redu.
Vodilno vprašanje
Na Luni sta 1 kg žoga in 6 kg žoga spuščeni skupaj z iste višine, v vakuumu brez zračnega upora. Katera pospešuje hitreje, ko pada?
Predvidevanja za pretehtanje
- Težja (6 kg) žoga pospešuje hitreje
- Obe žogi pospešujeta z natanko enako mero
- Lažja (1 kg) žoga pospešuje hitreje
Vloge spremenljivk
Kaj nastaviš:
- Masa (m) (kg)
- Pretečeni čas (t) (s)
Kaj izmeriš:
- Hitrost (vy) (m/s)
- Gibalna količina (p) (kg·m/s)
Kako poteka preiskava
- Odpri prednastavitev Padec na Luni. Opazi dve žogi: lahko (1 kg) in težko (6 kg), spuščeni skupaj pod Lunino težnostjo (g = 1.6 m/s²).
- Izberi vsako žogo po vrsti in nastavi njeno maso v plošči lastnosti tako, da ustreza stolpcu Masa spodnje podatkovne tabele pred vsakim zagonom.
- Spusti obe žogi, ustavi simulacijo pri pretečenem času iz stolpca Čas in odčitaj navzdol usmerjeno hitrost žoge (vy) s sonde.
Vodilna enačba
Gibalna količina — p = m·v
Gibalna količina p = mv združi maso in hitrost predmeta v eno količino — čeprav imata lahka in težka žoga ob danem času isto hitrost padanja, težja žoga nosi precej več gibalne količine.
Kinetična energija — KE = ½·m·v²
KE = ½mv² raste s kvadratom hitrosti in neposredno z maso — dve žogi, ki zadesta tla z isto hitrostjo, še vedno nosita zelo različne količine kinetične energije, če se masi razlikujeta.
Kaj natisnjivi delovni list od učencev zahteva izračunati
- Z zabeleženima vrednostma vy in mase izračunaj gibalno količino p = mv za vsako vrstico. Pokaži svoj račun.
- Primerjaj vrstici 1 in 2 (isti čas, različna masa) ter vrstici 2 in 3 (ista masa, različen čas). Kaj ti vsaka primerjava pove o tem, kako je hitrost odvisna od mase proti času?
Kje se to pokaže onkraj laboratorija
- Z F = ma in teža = mg razloži, zakaj težja žoga na Luni ne pada hitreje — čeprav jo težnost vleče z večjo silo.
- Če bi ta isti poskus naredili na Zemlji s spuščanjem peresa in kegljajske krogle skozi zrak, bi tvoja podatkovna tabela izgledala enako? Zakaj da ali ne?
- AP Physics 1 — Unit 1: Kinematics
- AP Physics C: Mechanics — Unit 1: Kinematics
- IB Physics — A.1 Kinematics
- General High School Physics — Motion & kinematics
- NGSS High School Physics — Forces and Newton's second law
- Middle School Physical Science — Gravity between objects
- Middle School Physical Science — Stored (potential) energy
- Dobrodošli pri padcu na Luni
- Izberi žogo
- Pritisni Predvajaj
- Mehak lunin padec
- Odpri podatke
- Uspelo ti je!
Odpri interaktivno simulacijo, zgradi prizor, pritisni Predvajaj in raziskuj z živimi meritvami in vodenim vodnikom.
Odpri interaktivni laboratorij →