Η Φυσική μιας διαφάνειας παιδικής χαράς

Οι νόμοι της φυσικής μπορούν να αναφέρονται άμεσα κατά την εξέταση του τρόπου λειτουργίας μιας διαφάνειας παιδικής χαράς. Πολλές δυνάμεις επηρεάζουν την αποτελεσματικότητα μιας διαφάνειας, με την πιο προφανή να είναι η δύναμη της βαρύτητας. Η βαρύτητα είναι μια σταθερή δύναμη που ασκείται σε οτιδήποτε έχει μάζα. Ωστόσο, η βαρύτητα δεν είναι η μόνη δύναμη που καθορίζει την ταχύτητα ή την επιτάχυνση ενός αντικειμένου ή ενός ατόμου που ταξιδεύει κάτω από μια διαφάνεια.

Η Γη βαρυτική έλξη ασκεί καθοδική δύναμη σε όλα όσα υπάρχουν στον πλανήτη. Όταν κάποιος κάθεται στην κορυφή μιας διαφάνειας, η βαρύτητα είναι η σταθερή δύναμη που τραβά το άτομο απευθείας προς τα κάτω. Χωρίς τη δύναμη της βαρύτητας να τραβήξει ένα άτομο, μια διαφάνεια δεν θα λειτουργούσε καθόλου. Η βαρύτητα είναι μια βασική ιδέα της φυσικής που επηρεάζει σχεδόν τα πάντα, συμπεριλαμβανομένου του εξοπλισμού παιδικής χαράς.

Ενώ η βαρύτητα είναι ουσιαστικό στοιχείο της φυσικής σε μια παιδική χαρά, η τριβή είναι εξίσου σημαντική. Η τριβή λειτουργεί ενάντια στη βαρύτητα για να επιβραδύνει την κάθοδο ενός ατόμου σε μια διαφάνεια. Η τριβή είναι μια δύναμη που εμφανίζεται κάθε φορά που δύο αντικείμενα τρίβονται μεταξύ τους, όπως μια διαφάνεια και η πίσω πλευρά ενός ατόμου. Χωρίς τριβή, μια ολίσθηση θα επιταχύνει τον αναβάτη πολύ γρήγορα, με αποτέλεσμα πιθανό τραυματισμό. Ορισμένα υλικά που ονομάζονται λιπαντικά μπορούν να μειώσουν τις επιπτώσεις της τριβής. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι διαφάνειες υδάτινων πάρκων είναι πολύ πιο γρήγορες από τις τσουλήθρες της παιδικής χαράς. το νερό δρα ως λιπαντικό. Η τοποθέτηση σε κερί μπορεί επίσης να μειώσει την τριβή.

Ο πρώτος νόμος κίνησης του Νεύτωνα καθιερώνει μια έννοια της φυσικής που αναφέρεται ως αδράνεια. Σύμφωνα με το The Physics Classroom, ο νόμος του Νεύτωνα μπορεί να συνοψιστεί ως "Ένα αντικείμενο σε κατάσταση ηρεμίας παραμένει σε ηρεμία και ένα αντικείμενο σε κίνηση παραμένει σε κίνηση με την ίδια ταχύτητα και προς την ίδια κατεύθυνση, εκτός κι αν επιβληθεί από μια μη ισορροπημένη δύναμη. "Το αντικείμενο (το άτομο) βρίσκεται σε ηρεμία στην κορυφή του ολίσθηση. Το αντικείμενο, ή το άτομο, παραμένει σε ηρεμία μέχρι να ωθηθεί, είτε από τον εαυτό του είτε από κάποιον άλλο. Μετά την ώθηση, επιταχύνεται έως ότου φτάσει στη μέγιστη ταχύτητα και παραμένει σε κίνηση μέχρι να σταματήσει από άλλη δύναμη. Αυτό είναι αδράνεια.

Όταν ένα άτομο κάθεται για πρώτη φορά στην κορυφή μιας διαφάνειας, περιέχει πιθανή ενέργεια. Δυνητική ενέργεια είναι οποιαδήποτε αποθηκευμένη ενέργεια και υπάρχει σε οποιοδήποτε αντικείμενο ή είναι ικανό να πέσει ή να κινηθεί. Καθώς αρχίζει να ολισθαίνει, η πιθανή ενέργεια μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια. Κάθε αντικείμενο που κινείται περιέχει κινητική ενέργεια. Η ποσότητα της κινητικής ενέργειας εξαρτάται από τη μάζα και την ταχύτητα. Έτσι, η κινητική ενέργεια ενός ατόμου που γλιστρά κάτω από μια διαφάνεια εξαρτάται από το πόσο ζυγίζει το άτομο και πόσο γρήγορα πηγαίνει το άτομο, που είναι αλληλένδετοι παράγοντες. Ανεξάρτητα από τον τρόπο με τον οποίο ένα άτομο ταξιδεύει κάτω από μια διαφάνεια και ανεξάρτητα από τη γωνία, αυτό το άτομο περιέχει κινητική ενέργεια.