A játszótér csúszdájának fizikája

A fizika törvényeire közvetlenül lehet hivatkozni, ha megvizsgáljuk a játszótér csúszdájának működését. Számos erő hat a csúszda hatékonyságára, a legkézenfekvőbb a gravitációs erő. A gravitáció állandó erő, amely mindenre ráterheli magát, amelynek van tömege. A gravitáció azonban nem az egyetlen erő, amely meghatározza a csúszdán lefelé haladó tárgy vagy személy sebességét vagy gyorsulását.

A Földé gravitációs húzás lefelé irányuló erőt fejt ki a bolygón mindenre. Amikor valaki a csúszda tetején ül, a gravitáció az az állandó erő, amely az embert közvetlenül lefelé húzza. Anélkül, hogy a gravitációs erő meghúzná az embert, egy csúszda egyáltalán nem működne. A gravitáció a fizika alapvető fogalma, amely szinte mindent érint, beleértve a játszótér felszerelését is.

Míg a gravitáció a fizika elengedhetetlen eleme a játszótér csúszdájának, a súrlódás ugyanolyan fontos. A súrlódás a gravitáció ellen hat, és lassítja az ember ereszkedését a dián. A súrlódás olyan erő, amely akkor lép fel, amikor két tárgy egymáshoz dörzsölődik, például csúszda vagy egy személy hátsó oldala. Súrlódás nélkül egy csúszás túl gyorsan felgyorsítja a lovast, ami sérülést okozhat. Bizonyos kenőanyagoknak nevezett anyagok csökkenthetik a súrlódás hatásait. Ezért a vízi park csúszdái sokkal gyorsabbak, mint a játszótér csúszdái; a víz kenőanyagként működik. A viaszpapírra ülve csökkenthető a súrlódás mértéke is.

Newton első mozgástörvénye létrehozza a fizika fogalmát, amelyet tehetetlenségnek neveznek. A The Physics Classroom szerint Newton törvénye a következőképpen foglalható össze: "A nyugalmi tárgy nyugalmi állapotban van, a mozgásban lévő tárgy pedig mozgásban marad azonos sebességgel és ugyanabba az irányba, hacsak kiegyensúlyozatlan erő nem hat rá. "Az objektum (az a személy) nyugalomban van a csúszik. A tárgy vagy személy mindaddig nyugalomban marad, amíg őt, vagy valaki más nem nyomja meg. A tolás után gyorsul, amíg el nem éri a maximális sebességet, és addig mozog, amíg egy másik erő meg nem állítja. Ez tehetetlenség.

Amikor egy személy először ül egy csúszda tetején, potenciális energiát tartalmaz. Potenciális energia minden tárolt energia, és bármely tárgyban létezik, vagy leesésre vagy mozgásra képes. Amint csúszni kezd, a potenciális energia átalakul kinetikus energiává. Bármely mozgásban lévő tárgy kinetikus energiát tartalmaz. A mozgási energia mennyisége a tömegtől és a sebességtől függ. Tehát a csúszdán lefelé csúszó személy kinetikus energiája attól függ, hogy az illető mennyit nyom, és milyen gyorsan halad, amelyek egymással összefüggő tényezők. Nem számít, milyen irányban halad az ember a csúszdán, és függetlenül attól, hogy melyik szögben van, az illető kinetikus energiát tartalmaz.