你知道Sledding背后的物理吗?
冬天,带雪,是测试的好时机牛顿的议案法则雪橇。
雪橇项目的物理学
你需要什么:
- 几英寸的积雪
- 陡坡或山丘(在公园或树林里,而不是在街道上),底部和几棵树的长时间直接
- 不同材料的雪橇(木制,泡沫和塑料最常见)
- 停止观看
- 米尺要么卷尺
- 适当的冬季齿轮,如手套,帽子,靴子,重型外套和雪裤
- 成人监督
- 或者如果雪不可用,在您居住的地方,请尝试在不同的游乐场滑块(羊毛,牛仔布,丝绸,浴巾等)上使用不同的面料。
你做什么:
1.把你的雪橇带到斜坡上。从山顶开始,然后骑你的一个雪橇。
2.当你在底部完全停下来时,通过用你的启动的脚跟挖一条线来标记当地,或者确定标记现场的另一种持久方法。
3.使用另一个SLID和第三个重复此过程,如果您拥有它。
- 这是最远的?你为什么这么认为是?
4.现在在山底附近的一条线,但从你的雪橇停下来的地方有一段时间。
5.用秒表在它附近有你的成人主管。倒在每个雪橇上,然后时间越过越过线的时间。
- 哪个雪橇变得最快?你为什么这么认为是?最后,为什么雪橇在山底的停止慢?
- 如果你为雪橇增加了权重,就像另一个骑手一样会发生什么;这让你的雪橇更快或更远了吗?
- 如果你先脸,而不是脚先脸,而不是脚的情况有没有任何区别?为什么会是?
6.让预测SLED设置将产生最快的运行时间,并且将产生最长的运行时间。记录您的结果。
7.(可选)如果你是一个达尔的达尔图维尔,请尝试通过在奔跑底部附近建立山的雪来跳跃。
8.尝试建立一个轻轻倾斜的土墩,另一个陡峭倾斜,更高。
- 一个人比另一个发射雪橇吗?速度怎么样?其中一个跳跃会产生比另一个更快的运行时间吗?记录您的结果。
发生了什么:
要更好地了解吊带,我们需要花一些时间与伊萨克·牛顿爵士及其议案定律。
牛顿的第一议案法,惯性法,指出了一个物体的速度(或给定方向的速度)不会改变,除非它由外部行动力量。
这意味着休息的物体将保持静止,直到力量导致移动。同样地,运动中的物体将保持运动,直到力(推动或拉动)作用并导致其速度改变。
物体的质量或速度越大,其越大惯性。例如,让你和一个朋友在同一个雪橇上移动,但是一旦你收集速度,即使在山的山顶上,就会在奔跑的山顶上继续前进。
阻止你和你的朋友在雪橇上取得更多的力量,而不是停止一个空的雪橇(一个以较少的质量)。
牛顿第二次议案指出“当物体被外部力作用时,力的强度等于由此产生的加速度的物体时间的质量。”
换句话说,在计算力中使用的公式是力=质量X加速度。相反的力量,如摩擦,可以从总量添加或减去以找到真正在某种情况下使用的力量。
也许是最熟悉的,牛顿的第三次议案法说“对于每一个动作,有一个平等和相反的反应。”
使用一对滚子和球来展示这是如何工作的。当你站在冰鞋中时会发生什么,然后扔一个球?投掷球的力(动作)推动你和你的溜冰鞋在另一个方向(反应)。
但随着雪橇有一点需要考虑:像重力和正常和摩擦力一样。重力是指具有质量和占据空间的任何两个物体之间的吸引力。
这就是让我们锚定到地球,在扔进空气之后将球拉下来。摩擦是与彼此接触的两个物体之间的运动抵抗力。平滑表面之间的摩擦通常比粗糙。
正常力量是由两个直接接触的体引起的,并且垂直于接触平面。所以当你坐在你的雪橇上时,重力将你朝向山坡,正常力量在相反的方向上行动。由于山上没有水平,山坡的斜坡与引力作用,推动你在山上。
雪橇和雪之间存在摩擦力,并备份山坡。这就是为什么你最终停止山底,为什么某些雪橇允许你比其他股票快。
科学链接
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神话般的事实
Luge是雪橇的法语词。
雪橇早在广告800就存在。