Obsah
- Prenos energie z kinetického na potenciál a späť
- Double Ball Drop
- Sledovanie zrýchlenia vyhodeného lopty
- Myšlienkový experiment programu Galileo
Aj keď spadnutie lopty a jej nechanie odraziť sa javí ako bežný každodenný jav, v tomto scenári existuje veľa síl. Niekoľko rôznych projektov môže odhaliť prenos energie alebo urýchlenie.
Prenos energie z kinetického na potenciál a späť
Keď padnutá guľa narazí na zem, jej kinetická energia sa pri stlačení guľôčky prevedie na potenciálnu energiu. Potom, ako sa elasticita guličiek rozširuje, potenciálna energia sa premieňa späť na kinetickú energiu vo forme lopty odrážajúcej sa späť zo zeme. Ak chcete vidieť tento prenos energie, hodte niekoľko rôznych guličiek na zem z rovnakej výšky a pozrite sa, ako vysoko sa každý typ lopty odrazí. Určte, ktoré gule sú najúčinnejšie pri prenose kinetickej energie na potenciálnu energiu a znova.
Double Ball Drop
Energia sa môže prenášať z kinetického na potenciál a môže sa tiež prenášať v priebehu kolízie. Ak chcete pozorovať tento prenos energie, začnite odhodením basketbalu z danej výšky a potom zmerajte, ako vysoko sa odráža. Ďalej položte basketbal z rovnakej výšky, ale tentokrát priamo s raketou. Zaznamenajte výšku basketbalu na túto kvapku a porovnajte ju s výškou videnou pri prvej kvapke.
Sledovanie zrýchlenia vyhodeného lopty
Lopta sa po páde zrýchli smerom k zemi a toto zrýchlenie môžete sledovať pomocou videokamery a projektora. Začnite videozáznamom osoby, ktorá hodí loptu a ktorá zasiahne zem rýchlosťou 60 snímok za sekundu. Všetky akcie by sa mali uskutočňovať v rovnakom rámci. Potom premietnite video padajúcej gule na veľký list alebo na viac listov papiera nalepených na stenu. Potom zakreslite gule, ktoré padajú po jednom rámiku. Malo by byť zrejmé, že lopta sa pohybuje ďalej od rámu k rámu bližšie k zemi, ktorú dostane.
Myšlienkový experiment programu Galileo
Galileo skvele ukázal, že všetky objekty padajú rovnakým tempom tým, že z Šikmej veže v Pise vyhodili dve delové gule s rôznymi hmotnosťami. Navrhol tiež myšlienkový experiment na preukázanie toho istého konceptu. Ak chcete uskutočniť tento myšlienkový experiment, pripevnite veľkú guľu k menšej gule. Drop obe gule súčasne a uvidíte, ako dlho trvať, aby udrel na zem. Potom obidve gule odpojte a súčasne ich znova spustite. Podľa Galilea by čas na „spojený“ pokles a dva jednotlivé lopty mali byť rovnaké, pretože ani jedna z nich netiahla hore ani dole na druhú, zatiaľ čo obidve boli pripojené.