Experiment s poklesem vajec - vědecký projekt, kde studenti vytvářejí způsoby, jak zabránit rozbití vajíčka při pádu z určité výšky - je vrcholem většiny tříd fyziky. Čtěte dále a dozvíte se více o základních, přesto základních koncepcích, které experiment předvádí.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Tah gravitace, volný pád, odpor vzduchu a konečná rychlost jsou všechny klíčové koncepty fyziky, o kterých se dozvíte ve vědeckém projektu vaječných kapek.
Tah gravitace
Gravitace je síla, která existuje mezi zemí a objekty v její blízkosti. Při definování gravitace existují dvě kritéria:
Gravitační síla: ReprezentovánoFgrav, to je síla, která působí na objekty na zemském povrchu nebo v jeho blízkosti. Gravitační sílu lze vypočítat podle rovnice:
F_ {grav} = \ text {mass} \ times \ text {zrychlení}
Zrychlení gravitace: ReprezentovánoG, toto je zrychlení, které zažívá předmět, když na něj působí pouze gravitace. Všechny objekty na zemském povrchu nebo v jeho blízkosti mají stejnou hodnotu gravitačního zrychlení (G): 9,8 m / s / s (metry za sekundu za sekundu).
Volný pád
Volně padající objekt je ten, který spadá pod výlučný vliv gravitační síly. Existují dvě charakteristiky, které definují objekt ve volném pádu:
- Objekt nenarazí na odpor vzduchu.
- Všechny volně padající objekty padají na zem rychlostí 9,8 m / s / s.
Odpor vzduchu
Odpor vzduchu nastává, když se přední povrch padajícího předmětu srazí s molekulami vzduchu. Dva nejběžnější faktory, které mohou změnit odpor vzduchu, jsou rychlost objektu a jeho plocha průřezu; zvýšení buď zvyšuje odpor vzduchu.
Když objekt ve volném pádu narazí na odpor vzduchu, rovnice je:
F_ {net} = \ text {mass} \ times \ text {acceleration}
kdeFsíťje rozdíl mezi gravitační silou a silou odporu vzduchu.
Konečná rychlost
Koncová rychlost je stálá rychlost objektu volně padajícího skrz plyn nebo kapalinu. Jak předmět padá a setkává se se zvýšením odporu vzduchu, nakonec odpor vzduchu vyvažuje gravitační sílu. Proto je síla odporu vzduchu úměrná rychlosti; odpor vzduchu se zvyšuje se zvyšující se rychlostí objektu, dokud není dosaženo konečné rychlosti.
Díky experimentům s vajíčkem je učení o fyzice zábavné, přístupné a podnětné. Rozhodně si užívejte, ale nezapomeňte při tvorbě projektu použít tyto důležité základy.
