Wahad艂o Newtona
Wahad艂o Newtona jest przyk艂adem zastosowania zasady zachowania energii i p臋du; w szczeg贸lnym przypadku zderzen (prawie) doskonale spr臋偶ystych i centralnych. Uderzaj膮ca kula przekazuje ca艂y sw贸j p臋d i energi臋 kinetyczn膮 kuli w spoczynku.
Rozwa偶my dwie kule, z kt贸rych kula numer dwa spoczywa.
Przed zderzeniem ich p臋d wynosi mv1 a po zderzeniu og贸lnie mV1+mV2 (ma艂ymi literami oznaczamy pr臋dko艣ci kul przed zderzeniem, du偶ymi po zderzeniu).
| mv1 = mV1+mV2 | (1) |
Oczywi艣cie, jedno r贸wnanie nie pozwala na znalezienie niewiadomych pr臋dko艣ci dw贸ch kul, V1 i V2.
Je艣li zderzenie jest spr臋偶yste (st膮d kule stalowe) to zachowuje si臋 energia mechaniczna (kinetyczna):
| ½mv12 = ½mV12 + ½mV22 | (2) |
Rozwi膮zaniem tych r贸wnan s膮 warto艣ci pr臋dko艣ci V1 = 0, V2 = v1.
A teraz pobawmy si臋 wahad艂em
JW Player goes here
|
1. Dwie kule Podnie艣 jedn膮 r臋k膮 trzy kule i trzymaj je z boku. Drug膮 r臋k膮 pu艣膰 jedn膮 z pozosta艂ych kul. Kula puszczona staje, a ta kt贸ra sta艂a - rusza. W biegach nazywa si臋 to "sztafet膮". |
JW Player goes here
|
2. Trzy kule Wezmy trzy kule i pu艣膰my jedn膮 z nich. To jakby pierwsza uderzy艂a w drug膮, druga odskoczy艂a, uderzy艂a w trzeci膮, a sama si臋 zatrzyma艂a. Jasne? |
JW Player goes here
|
3. Trzy kule po dwie Podnie艣 dwie kulki po tej samej stronie, pu艣膰 je na trzeci膮, w spoczynku. Odskakuj膮 dwie kulki, a staje tylko ta pierwsza, zewn臋trzna. Rozwa偶my to zderzenie w spos贸b taki: 艣rodkowa spada i uderza w t臋 trzeci膮. Sama staje, a trzecia rusza. A mi臋dzyczasie nadlatuje pierwsza, i t臋 艣rodkow膮 ponownie wprawia w ruch. I druga i trzecia odlatuj膮. Wszystko zachodzi tak szybko, jakby to by艂o jedno zderzenie. |
Przyjemnej zabawy!