Mekanik
Ay'da düşüş
Daha zayıf Ay yerçekimi altında her şeyin ağır çekimde düşmesini izleyin.
Ay'da düşüş — etkileşimli Mekanik simülasyonu. Daha zayıf Ay yerçekimi altında her şeyin ağır çekimde düşmesini izleyin. Canlı SI ölçümleri ve rehberli öğreticiyle ücretsiz, tarayıcı tabanlı sanal fizik laboratuvarı.
Ay üzerinde yerçekimi
Yerçekimi ivmesi gök cismine bağlıdır. Ay'da g yaklaşık 1,6 m/s² — Dünya'dakinden çok daha küçüktür.
Aynı nesneler ay yerçekimi altında düşmek için daha uzun süre alır ve yere daha yumuşak çarpar. Dünya ve Ay ön ayarlarını karşılaştırmak, g'nin nesnenin değil yerçekimi ortamının bir özelliği olduğunu gösterir.
- g_Dünya ≈ 9,8 m/s²
- g_Ay ≈ 1,6 m/s²
Araştırma özeti
Laboratuvarı açmadan önce soruyu planlayın
Bu özet, önceden oluşturulmuş sayfayı yansıtır: yönlendirici soru, yarışan tahminler, değişken rolleri, yöneten yasalar, kurulum, analiz ve geliştirme istemleri görünür kalır ve bu sırayı izler.
Sürüş sorusu
Ay'da, 1 kg'lık bir top ve 6 kg'lık bir top, hava direnci olmayan bir boşlukta, aynı yükseklikten birlikte serbest bırakılıyor. Düşerken hangisi daha hızlı hızlanır?
Tartılacak tahminler
- Daha ağır (6 kg) top daha hızlı hızlanır
- Her iki top da tam olarak aynı oranda hızlanır
- Daha hafif (1 kg) top daha hızlı hızlanır
Değişken roller
Neyi ayarladınız:
- Kütle (m) (kg)
- Geçen Süre (t) (s)
Ölçtüğünüz şey:
- Hız (vy) (m/s)
- Momentum (p) (kg·m/s)
Araştırma nasıl yürütülüyor?
- Ay Bırakma ön ayarını açın. İki topa dikkat edin: Ay'ın yerçekimi (g = 1.6 m/s²) altında birlikte serbest bırakılan hafif (1 kg) ve ağır (6 kg) toplar.
- Her topu sırayla seçin ve özellikler panelindeki kütlesini, her koşudan önce aşağıdaki veri tablosunun Kütle sütunuyla eşleşecek şekilde ayarlayın.
- Her iki topu da bırakın, Zaman sütununda listelenen geçen sürede simülasyonu duraklatın ve sondadan topun aşağı doğru hızını (vy) okuyun.
Yönetim denklemi
ivme — p = m·v
Momentum p = mv, bir nesnenin kütlesini ve hızını tek bir miktarda birleştirir; hafif ve ağır toplar belirli bir zamanda aynı düşme hızını paylaşsa da, daha ağır olan top çok daha fazla momentum taşır.
Kinetik Enerji — KE = ½·m·v²
KE = ½mv² hızın karesiyle ve doğrudan kütleyle birlikte büyür; yani yere aynı hızla çarpan iki top, kütleleri farklı olsa bile yine de çok farklı miktarda kinetik enerji taşır.
Yazdırılabilir çalışma sayfasının öğrencilerden neyi çözmelerini istediği
- Kaydedilen vy ve kütle değerlerinizi kullanarak her satır için momentum p = mv'yi hesaplayın. Çalışmanızı gösterin.
- 1. ve 2. sıraları (aynı zaman, farklı kütle) ve 2. ve 3. sıraları (aynı kütle, farklı zaman) karşılaştırın. Her bir karşılaştırma, hızın kütleye ve zamana nasıl bağlı olduğu konusunda size ne söylüyor?
Bunun laboratuvarın ötesinde ortaya çıktığı yer
- F = ma ve ağırlık = mg kullanarak, daha ağır bir topun, yerçekiminin onu daha fazla kuvvetle çekmesine rağmen neden Ay'a daha hızlı düşmediğini açıklayın.
- Eğer aynı deney Dünya'da bir tüy ve bowling topunun havaya düşürülmesiyle yapılsaydı, veri tablonuz aynı mı görünürdü? Neden ya da neden olmasın?
- 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
- Hoş geldiniz: Ay'da düşme
- Seçin: top
- Oynat'a basın
- Yumuşak ay düşüşü
- Verileri açın
- Başardınız!
Sahneyi oluşturmak için etkileşimli simülasyonu açın, Oynat'a basın ve canlı ölçümler ile rehberli bir eğitim eşliğinde keşfedin.