ప్రక్షేపక చలనం & గతిజ శక్తి

1 · ఊహించండి

బంతిని ఎక్కువ వేగంతో ప్రయోగిస్తే, ప్రయోగ సమయపు గతిజ శక్తి, గరిష్ఠ ఎత్తు ఎలా మారుతాయి?

2 · అమరిక

  1. ప్రక్షేపక సిమ్యులేషన్ తెరిచి, రీసెట్ నొక్కండి.
  2. వడి ప్రోబ్, ఎత్తు రీడింగ్ చేతనం చేయండి — ఎత్తు FLOOR నుండి కొలవబడుతుంది, ప్రయోగ బిందువు నుండి కాదు, కాబట్టి అందులో బంతి స్థిర 1.2 m ప్రయోగ ఎత్తు కూడా ఉంటుంది.
  3. కింది ప్రతి ప్రయత్నానికీ ప్రయోగ వేగం సెట్ చేసి, ప్లే నొక్కి, శిఖర విలువలు నమోదు చేయండి.

3 · డేటా సేకరించండి

ద్రవ్యరాశి m (kg)ప్రక్షేపణ వేగం v (m/s)KE = ½mv² (J)గరిష్ఠ ఎత్తు h (m)
1.008.00
1.0010.00
1.0012.00

ప్రయోగ సమయపు గతిజ శక్తి KE (x-అక్షం) వెంబడి గరిష్ఠ ఎత్తు h (y-అక్షం) గీయండి.

4 · విశ్లేషించండి

  1. ఒక ప్రయత్నానికి KE = ½mv² లెక్కింపు చూపించి, సిమ్యులేషన్ గతిజ-శక్తి రీడింగ్‌తో పోల్చండి.
  2. ప్రయోగ గతిజ శక్తి, గరిష్ఠ ఎత్తు మధ్య సంబంధాన్ని వివరించండి. అది రేఖీయమా? మీ పట్టిక నుండి సంఖ్యలు ఉటంకించండి.

5 · విస్తరించండి

  1. స్థిర వేగం వద్ద, ఏ ప్రయోగ కోణం అత్యధిక గరిష్ఠ ఎత్తునిస్తుంది? ఎందుకో వివరించండి.
  2. నిజమైన ప్రక్షేపకాలు మీ పట్టిక ఊహించిన ఎత్తును చేరవు. లోపించిన శక్తి ఎక్కడికి వెళ్తుంది?

ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం

గతిజ శక్తి

ప్రయోగ సమయపు చలన శక్తి — ప్రతి ప్రయత్నానికీ మీరు సెట్ చేసిన ద్రవ్యరాశి, ప్రయోగ వేగం నుండి.

గురుత్వ స్థితిజ శక్తి

బంతి శిఖర ఎత్తు వద్ద నిల్వ ఉన్న శక్తి — FLOOR నుండి బంతి ఎత్తు నుండి చదవబడుతుంది, ప్రయోగ బిందువు నుండి కాదు. ఈ ప్రయోగం వాలుగా ఉన్నందున (నిటారుగా కాదు), ప్రయోగ వేగంలో లంబ ఘటకం మాత్రమే ప్రయోగ బిందువు పైన అదనపు ఎత్తుగా మారుతుంది: ఈ కోణంలో అది ప్రయోగ KE లో 64% మోస్తుంది (మిగతాది క్షితిజ చలనంగా ఉండి, శిఖరం వద్దా ఉంటుంది). కానీ రీడింగ్ ఎత్తులో నేల పైన బంతి స్థిర 1.2 m ప్రయోగ ఎత్తు కూడా ఉంటుంది, కాబట్టి శిఖరం వద్ద PE, m·g·(1.2 m + ఎత్తుపెరుగుదల) — కేవలం 0.64× ప్రయోగ KE కాదు, వాటి నిష్పత్తి వేగంతో మారుతూ స్థిరంగా ఉండదు.

← ప్రయోగానికి తిరిగి

యాంత్రిక శాస్త్రం

138 ఉచిత ముద్రించగల భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగ పత్రకాలు