లంఘించే బంతి: తాకిడిలో శక్తి నష్టం

1 · ఊహించండి

బంతిని వదిలి నేల నుండి లంఘించినప్పుడు, అది వదిలిన ఎత్తే ఎక్కువా, తక్కువా, అలాగేనా ఎక్కడికి లంఘిస్తుంది?

2 · అమరిక

  1. లంఘించే బంతి ప్రీసెట్ తెరవండి. నేల నుండి బంతి ప్రారంభ ఎత్తు, దాని ద్రవ్యరాశి నమోదు చేయండి.
  2. ఎత్తు ప్రోబ్ బంతికి జోడించబడిందని నిర్ధారించండి — అది నేల నుండి బంతి ఎత్తును మీటర్లలో చూపుతుంది.
  3. సిమ్యులేషన్ నడిపి, బంతి పడి లంఘించనివ్వండి. మొదటి పునఃలంఘనం శిఖరం వద్ద పాజ్ చేసి, చేరిన గరిష్ఠ ఎత్తు నమోదు చేయండి.

3 · డేటా సేకరించండి

ద్రవ్యరాశి (kg)పతన ఎత్తు (m)గురుత్వ PE (J)పునఃలంఘన ఎత్తు (1వ లంఘనం) (m)
1.001.50
1.002.00
1.502.50

మీ మూడు ప్రయత్నాలకు వదిలిన ఎత్తు (x-అక్షం) వెంబడి పునఃలంఘన ఎత్తు (y-అక్షం) గ్రాఫ్ చేయండి. రేఖ ఆకారాన్ని వివరించండి.

4 · విశ్లేషించండి

  1. ప్రతి వరుసకూ, పునఃలంఘన ఎత్తును వదిలిన ఎత్తుతో భాగించండి. మీ మూడు ప్రయత్నాల్లో ఈ నిష్పత్తి గురించి ఏమి గమనించారు?
  2. బంతి పునరుద్ధరణ 0.8. దాని వర్గించి, పైన లెక్కించిన నిష్పత్తితో పోల్చండి. ఏ సంబంధం కనుగొన్నారు?

5 · విస్తరించండి

  1. మీరు కనుగొన్న ఎత్తు నిష్పత్తి ప్రతి లంఘనం తర్వాత స్థిరంగా ఉంటే, మొదటి ప్రయత్నానికి *రెండో* పునఃలంఘన శిఖర ఎత్తును ఊహించండి. శిఖర ఎత్తు 1 cm కంటే తగ్గడానికి ఎన్ని లంఘనాలు పడుతుంది?
  2. నిజమైన వదిలిన బంతి ప్రతి లంఘనంలో గాలి నిరోధానికి, శబ్దానికి కూడా కొంత శక్తి కోల్పోతుంది. నిజమైన బంతి పునఃలంఘన ఎత్తులు ఇక్కడ కనుగొన్న ఆదర్శ e² నమూనా కంటే వేగంగానా నెమ్మదిగానా తగ్గుతాయని అనుకుంటారా?

ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం

గురుత్వ స్థితిజ శక్తి

విడుదలకు ముందు నేల పైన బంతి ఎత్తులో నిల్వ ఉన్న శక్తి — పతనంలో గతిజ శక్తిగా, లంఘనం తర్వాత తిరిగి ఎత్తుగా మారడానికి అందుబాటులో ఉన్న శక్తి బడ్జెట్.

గతిజ శక్తి

బంతి చలన శక్తి. తాకిడికి ముందు, దాదాపు పతన PE అంతా KE గా మారి ఉంటుంది; లంఘనం ఆ KE లో కొంత భాగాన్ని మాత్రమే తిరిగి ఇస్తుంది — అందుకే పునఃలంఘనం వదిలిన ఎత్తును చేరదు.

← ప్రయోగానికి తిరిగి

యాంత్రిక శాస్త్రం

138 ఉచిత ముద్రించగల భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగ పత్రకాలు