Atış Hareketi ve Kinetik Enerji
1 · Tahmin Et
Topu daha hızlı fırlatırsanız, fırlatma sırasındaki kinetik enerjisi ve maksimum yüksekliği nasıl değişecektir?
- İkisi de artar
- Aynı kalıyorlar
- Kinetik enerji artar ama yükseklik aynı kalır
2 · Kurulum
- Mermi simülasyonunu açın ve Sıfırla'ya basın.
- Hız sondasını ve yükseklik okumasını etkinleştirin.
- Her deneme için başlatma hızını aşağıda ayarlayın, Oynat'a basın ve en yüksek değerleri kaydedin.
3 · Veri Toplayın
| Kütle m (kg) | Fırlatma hızı v (m/s) | KE = ½mv² (J) | Maksimum yükseklik h (m) |
|---|---|---|---|
| 1.00 | 8.00 | ||
| 1.00 | 10.00 | ||
| 1.00 | 12.00 |
Maksimum h yüksekliğini (y ekseni) KE fırlatma sırasındaki kinetik enerjiye (x ekseni) göre çizin.
4 · Analiz et
- Bir deneme için KE = ½mv² hesabınızı adım adım gösterin ve simülasyonun kinetik enerji okumasıyla karşılaştırın.
- Fırlatma kinetik enerjisi ile maksimum yükseklik arasındaki ilişkiyi açıklayın. Doğrusal mı? Tablonuzdaki sayıları belirtin.
5 · Uzat
- Sabit bir hızda, hangi fırlatma açısı en büyük maksimum yüksekliği sağlar? Nedenini açıklayın.
- Gerçek fırlatılan cisimler masanızın öngördüğü yüksekliğe ulaşmaz. Kayıp enerji nereye gidiyor?
Bu Deneyin Arkasındaki Fizik
Kinetik Enerji
Her deneme için ayarladığınız kütle ve fırlatma hızından fırlatma sırasındaki hareket enerjisi.
Yerçekimi Potansiyel Enerjisi
Topun tepe yüksekliğinde depolanan enerji. Mekanik enerjinin korunumuna göre bu, hava direnci göz ardı edildiğinde fırlatma sırasındaki kinetik enerjiye eşit olmalıdır; veri tablonuzun test ettiği ilişki budur.