Mekanik
Fall på månen
Se allting falla i slowmotion under månens svagare gravitation.
Fall på månen — interaktiv Mekanik-simulering. Se allting falla i slowmotion under månens svagare gravitation. Gratis virtuellt fysiklabb i webbläsaren med SI-mätningar i realtid och en guidad genomgång.
Gravitation på månen
Gravitationsaccelerationen beror på planeten. På månen är g cirka 1,6 m/s² — mycket mindre än på jorden.
Samma objekt tar längre tid på sig att falla och träffar marken mjukare under lunargravitation. Att jämföra förinställningarna för jorden och månen visar att g är en egenskap hos gravitationsmiljön, inte hos objektet.
- g_Earth ≈ 9.8 m/s²
- g_Moon ≈ 1.6 m/s²
Undersökningsblad
Planera frågan innan du öppnar labbet
Sammanfattningen speglar den förrenderade sidan: drivande fråga, konkurrerande förutsägelser, variablernas roller, styrande lagar, uppställning, analys- och utvidgningsfrågor förblir synliga och i den här ordningen.
Drivande fråga
På månen släpps en boll på 1 kg och en boll på 6 kg tillsammans från samma höjd, i vakuum utan luftmotstånd. Vilken ökar farten snabbast när den faller?
Förutsägelser att väga
- Den tyngre (6 kg) bollen ökar farten snabbare
- Båda bollarna ökar farten exakt lika snabbt
- Den lättare (1 kg) bollen ökar farten snabbare
Variablernas roller
Det du ställer in:
- Massa (m) (kg)
- Förfluten tid (t) (s)
Det du mäter:
- Hastighet (vy) (m/s)
- Rörelsemängd (p) (kg·m/s)
Så går undersökningen till
- Öppna förinställningen Fall på månen. Notera de två bollarna: en lätt (1 kg) och en tung (6 kg), släppta tillsammans under månens gravitation (g = 1.6 m/s²).
- Markera varje boll i tur och ordning och ställ in dess massa i panelen Egenskaper så att den matchar kolumnen Massa i datatabellen nedan före varje körning.
- Släpp båda bollarna, pausa simuleringen vid den förflutna tid som anges i kolumnen Tid och läs av bollens nedåtriktade hastighet (vy) på proben.
Styrande ekvation
Rörelsemängd — p = m·v
Rörelsemängden p = mv kombinerar ett föremåls massa och hastighet till en enda storhet — även om den lätta och den tunga bollen har samma fallhastighet vid en given tidpunkt, bär den tunga bollen med sig mycket mer rörelsemängd.
Kinetisk energi — KE = ½·m·v²
KE = ½mv² växer med farten i kvadrat och direkt med massan — två bollar som träffar marken med samma fart bär ändå med sig mycket olika stor mängd rörelseenergi om deras massor skiljer sig åt.
Det det utskrivbara arbetsbladet ber eleverna räkna ut
- Beräkna med dina noterade värden för vy och massa rörelsemängden p = mv för varje rad. Visa din uträkning.
- Jämför raderna 1 och 2 (samma tid, olika massa) och raderna 2 och 3 (samma massa, olika tid). Vad säger varje jämförelse om hur hastigheten beror på massan respektive tiden?
Var det här syns utanför labbet
- Förklara, med F = ma och tyngd = mg, varför en tyngre boll inte faller snabbare på månen — även om gravitationen drar i den med större kraft.
- Om samma experiment gjordes på jorden genom att tappa en fjäder och ett bowlingklot genom luft, skulle din datatabell se likadan ut? Varför eller varför inte?
- 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
- Välkommen till Månfallet
- Välj bollen
- Tryck på Spela upp
- Milt månfall
- Öppna data
- Klart!
Öppna den interaktiva simuleringen för att bygga scenen, tryck på Spela och utforska med mätningar i realtid och en guidad genomgång.