Æggedråbeeksperimentet - et videnskabsprojekt, hvor eleverne udarbejder måder at holde et æg i at bryde, når de droppes fra en bestemt højde - er et højdepunkt i de fleste fysikklasser. Læs videre for at lære mere om de grundlæggende, men alligevel grundlæggende begreber, eksperimentet demonstrerer.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Tyngdekraftens træk, frit fald, luftmodstand og terminalhastighed er alle vigtige fysikbegreber, du vil lære om i ægdråb-videnskabsprojektet.
Tyngdekraftens træk
Tyngdekraft er den kraft, der findes mellem jorden og objekter i nærheden af den. Der er to kriterier, når tyngdekraften defineres:
Tyngdekraft: Repræsenteret afFgrav, dette er den kraft, der virker på genstande på eller nær jordens overflade. Tyngdekraften kan beregnes ved hjælp af ligningen:
F_ {grav} = \ text {masse} \ times \ text {acceleration}
Acceleration af tyngdekraften: Repræsenteret afg, dette er den acceleration, som et objekt oplever, når tyngdekraften er den eneste kraft, der påføres det. Alle genstande på eller i nærheden af jordoverfladen har den samme værdi for tyngdeacceleration (
g): 9,8 m / s / s (meter pr. Sekund pr. Sekund).Frit fald
En frit faldende genstand er en, der falder under den eneste indflydelse af tyngdekraften. Der er to egenskaber, der definerer et objekt i frit fald:
- Objektet støder ikke på luftmodstand.
- Alle frit faldende genstande falder til jorden med en hastighed på 9,8 m / s / s.
Luftmodstand
Luftmodstand opstår, når den forreste overflade af et faldende objekt kolliderer med luftmolekyler. De to mest almindelige faktorer, der kan ændre luftmodstand, er genstandens hastighed og dens tværsnitsareal; en stigning i enten øger luftmodstanden.
Når et objekt i frit fald møder luftmodstand, er ligningen:
F_ {net} = \ tekst {masse} \ gange \ tekst {acceleration}
hvorFneter forskellen mellem tyngdekraften og luftmodstandsstyrken.
Terminal hastighed
Terminalhastighed er den konstante hastighed på et objekt, der frit falder gennem en gas eller en væske. Når en genstand falder og møder en stigning i luftmodstanden, afbalancerer luftmodstanden tyngdekraften. Derfor er luftmodstandskraften proportional med hastigheden; luftmodstand øges, når objektets hastighed øges, indtil terminalhastigheden er nået.
Æggedråbeeksperimenter gør læring om fysik sjov, tilgængelig og stimulerende. Nyd bestemt, men glem ikke at anvende disse vigtige grundlæggende ting, mens du laver dit projekt.