Mehanika
Nasprotne sile
Opazuj, kako škatla upočasni, se ustavi in se nato obrne — sila je manjša od tiste, ki bi njeno gibalno količino takoj ustavila.
Nasprotne sile — interaktivna simulacija Mehanika. Opazuj, kako škatla upočasni, se ustavi in se nato obrne — sila je manjša od tiste, ki bi njeno gibalno količino takoj ustavila. Brezplačen virtualni fizikalni laboratorij v brskalniku z živimi meritvami SI in vodenim vodnikom.
Rezultanta sil in pojemek
Ko sila nasprotuje gibanju, je rezultanta sil manjša od vsake posebej in telo upočasnjuje.
Ta blok se premika desno, a čuti levo usmerjeno delujočo silo. Rezultanta sil je vektorska vsota vseh sil, zato blok upočasni, se ustavi in se lahko obrne — konkreten primer Newtonovega drugega zakona z nasprotnimi prispevki.
- F_net = ΣF
- a = F_net / m
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
Blok, ki se premika desno, vleče konstantna sila v nasprotni smeri. Kaj se zgodi z njegovim gibanjem s časom?
Predvidevanja za pretehtanje
- Upočasni se in se za stalno ustavi
- Upočasni se, se ustavi, nato pospeši v nasprotni smeri
- Kratko upočasni, nato nadaljuje s konstantno zmanjšano hitrostjo
Vloge spremenljivk
Kaj nastaviš:
- Masa m (kg)
- Začetna hitrost v₀ (m/s)
- Nasprotujoča sila F (N)
Kaj izmeriš:
- Začetna gibalna količina p = mv (kg·m/s)
- Hitrost pri t = 4 s (m/s)
Kako poteka preiskava
- Odpri simulacijo nasprotnih sil in pritisni Ponastavi.
- Omogoči sondo hitrosti na bloku.
- Za vsak poskus nastavi začetno hitrost bloka, pritisni Predvajaj, ustavi pri t = 4 s s časovnico in zabeleži odčitek hitrosti.
Vodilna enačba
Gibalna količina — p = m·v
Masa bloka in njegova začetna hitrost določata njegovo gibalno količino, preden nasprotujoča sila začne delovati.
Newtonov drugi zakon — F = m·a
Konstantna nasprotujoča sila deljena z maso da konstanten pojemek bloka — to je, kar ga upočasni, ustavi in nazadnje obrne.
Kaj natisnjivi delovni list od učencev zahteva izračunati
- Pokaži svoj račun začetne gibalne količine p = mv za en poskus.
- Z a = F/m napovej hitrost bloka pri t = 4 s za vsak poskus in primerjaj s svojo tabelo. Se blok še premika v prvotni smeri, trenutno miruje ali se premika nazaj?
Kje se to pokaže onkraj laboratorija
- Če bi maso bloka podvojili, nasprotna sila pa ostala enaka, bi trajalo dlje ali krajše, da se ustavi? Razloši s F = ma.
- Pravi bloki, ki drsijo po pravi površini, čutijo tudi trenje. Bi trenje ustavilo blok prej ali pozneje, kot napoveduje ta idealizirana simulacija?
- 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
- Dobrodošli pri nasprotnih silah
- Izberi blok
- Pritisni Predvajaj
- Upočasnitev
- Odpri podatke
- Uspelo ti je!
Odpri interaktivno simulacijo, zgradi prizor, pritisni Predvajaj in raziskuj z živimi meritvami in vodenim vodnikom.
Odpri interaktivni laboratorij →