Leikkikentän dian fysiikka

Fysiikan lakeihin voidaan viitata suoraan tutkittaessa leikkikentän toimintaa. Useat voimat vaikuttavat dian tehokkuuteen, ja ilmeisin niistä on painovoima. Painovoima on jatkuva voima, joka kohdistuu mihin tahansa massaan. Painovoima ei kuitenkaan ole ainoa voima, joka määrittää liukumäkeä pitkin liikkuvan kohteen tai henkilön nopeuden tai kiihtyvyyden.

Painovoima

Maan vetovoima kohdistuu alaspäin kaikkeen planeetalle. Kun joku istuu dian yläosassa, painovoima on jatkuva voima, joka vetää henkilön suoraan alaspäin. Ilman painovoimaa, joka vetää ihmistä, liukumäki ei toimi ollenkaan. Painovoima on ydinfysiikan käsite, joka vaikuttaa melkein kaikkeen, myös leikkivälineisiin.

Kitka

Vaikka painovoima on olennainen osa fysiikkaa leikkikentän liukumäessä, kitka on yhtä tärkeä. Kitka toimii painovoimaa vastaan ​​hidastaen henkilön laskeutumista dialle. Kitka on voima, joka tapahtuu aina, kun kaksi esinettä hieroo toisiaan vastaan, kuten liukumäki ja henkilön takaosa. Ilman kitkaa liuku kiihdyttäisi kuljettajaa liian nopeasti aiheuttaen mahdollisen loukkaantumisen. Tietyt voiteluaineiksi kutsutut materiaalit voivat vähentää kitkan vaikutuksia. Siksi vesipuiston liukumäet ovat paljon nopeammat kuin leikkikentän liukumäet; vesi toimii voiteluaineena. Vahapaperille istuminen voi myös vähentää kitkaa.

Inertia

Newtonin ensimmäinen liikelaki muodostaa fysiikan käsitteen, jota kutsutaan inertiaksi. The Physics Classroomin mukaan Newtonin laki voidaan tiivistää seuraavasti: "Lepotilassa oleva esine pysyy levossa ja liikkeessä oleva esine pysyy liikkeessä samalla nopeudella ja samaan suuntaan, ellei siihen vaikuta epätasapainoinen voima. "Esine (henkilö) on levossa dia. Esine tai henkilö pysyy levossa, kunnes hänet tai joku muu työntää. Työnnön jälkeen hän kiihtyy, kunnes saavuttaa maksiminopeuden ja pysyy liikkeessä, kunnes toinen voima pysäyttää hänet. Tämä on hitaus.

Kineettinen ja potentiaalinen energia

Kun henkilö istuu ensimmäisen kerran dian yläosassa, hän sisältää potentiaalista energiaa. Potentiaalinen energia on mitä tahansa varastoitua energiaa, ja sitä on missä tahansa esineessä tai se voi pudota tai liikkua. Kun hän alkaa liukua, potentiaalinen energia muuttuu kineettiseksi energiaksi. Mikä tahansa liikkeessä oleva esine sisältää kineettistä energiaa. Kineettisen energian määrä riippuu massasta ja nopeudesta. Joten dioja pitkin liukuvan henkilön kineettinen energia riippuu siitä, kuinka paljon henkilö painaa ja kuinka nopeasti hän menee, jotka ovat toisiinsa liittyviä tekijöitä. Riippumatta siitä, mihin suuntaan henkilö kulkee liukumäkeä pitkin, ja riippumatta siitä, missä kulmassa kyseinen henkilö sisältää kineettistä energiaa.

  • Jaa
instagram viewer