நியூட்டன் தொட்டில்: உந்தம் மற்றும் ஆற்றல் பரிமாற்றம்

1 · கணிப்பு

முதல் பந்தை விடுவிக்கும் உயரம் h-க்கு பின்னால் இழுத்து, அதை வரிசையில் ஆட விட்டால், கடைசி பந்து எவ்வளவு வேகமாக வெளியே பறக்கிறது என்பதை என்ன தீர்மானிக்கிறது?

• தூரப் பந்து, முதல் பந்து தாக்கத்தின்போது கொண்டிருந்த ஏறக்குறைய அதே வேகத்தில் வெளியேறும்.
• தூரப் பந்து மெதுவாக வெளியேறும், ஏனெனில் நடுப் பந்துகள் சில இயக்கத்தை உறிஞ்சுகின்றன.
• தூரப் பந்து, முதல் பந்தின் தாக்க வேகத்தை விட வேகமாக வெளியேறும்.

2 · அமைப்பு

1. சாண்ட்பாக்ஸில் உள்ள நியூட்டன் தொட்டில் முன்னமைப்பைத் திறங்கள்.
2. இடதுபுறமுள்ள பந்தை வெளிநோக்கியும் மேல்நோக்கியும் இழுத்து ஒரு விடுவிக்கும் உயரத்தை அமைத்து, அது தன் ஓய்வு நிலைக்கு மேல் எவ்வளவு உயரத்தில் உள்ளது என்பதைப் படியுங்கள்.
3. பந்தை விடுவித்து, அது தொடர்ந்துள்ள பந்துகளின் வரிசையில் இறங்கி ஆட விடுங்கள். எதிர்ப் பக்கத்தில் எந்தப் பந்து(கள்) வெளியே பறக்கின்றன, எவ்வளவு உயரம் அடைகின்றன என்பதைப் பாருங்கள்.

3 · தரவு சேகரி

உங்கள் மூன்று முயற்சிகளுக்கும், விடுவிக்கும் உயரத்திற்கு (x-அச்சு) எதிராக தூரப் பந்தின் வெளியேறும் வேகத்தை (y-அச்சு) வரையுங்கள். தொடர்பு ஒரு நேர்கோடா?

4 · பகுப்பாய்வு

1. ஒவ்வொரு வரிசைக்கும், விடுவிக்கும் PE (mgh) மற்றும், ஊசலின் அடியை அடையும் முன் முதல் பந்து கொண்டிருக்க வேண்டிய தாக்க KE (½mv², v-க்கு நீங்கள் அளந்த farSpeed) கணக்கிடுங்கள். இரு ஆற்றல்களும் எவ்வாறு ஒப்பிடுகின்றன?
2. சம நிறைகளின் சங்கிலிக்கு உந்த மற்றும் இயக்க ஆற்றல் அழிவின்மையைப் பயன்படுத்தி, தூரப் பந்து (ஏறக்குறைய) முதல் பந்தின் தாக்க வேகத்துடன் வெளியேறுவதும், நடுவிலுள்ள பந்துகள் அரிதாகவே நகர்வதும் ஏன் என்று விளக்குங்கள்.

5 · நீட்டிப்பு

1. மோதலின் தூண்டல் ஒவ்வொரு பந்தின் வழியாகவும் கடந்தாலும், நடுப் பந்துகள் ஏன் அரிதாகவே நகர்கின்றன?
2. சாண்ட்பாக்ஸில், தூரப் பந்து எப்போதாவது உங்கள் விடுவிக்கும் உயரத்திற்கு சரியாக ஆடுகிறதா? இருந்தால், அந்த இடைவெளி, மோதல்கள் உண்மையில் எவ்வளவு மீள்மமானவை என்பதை என்ன சொல்கிறது?

இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்

← சோதனைக்குத் திரும்பு

138 இலவச அச்சிடக்கூடிய இயற்பியல் ஆய்வகப் பணித்தாள்கள்