Eksperimen penetesan telur – sebuah proyek sains di mana para siswa menyusun cara untuk menjaga telur agar tidak pecah saat dijatuhkan dari ketinggian tertentu – adalah sorotan di sebagian besar kelas fisika. Baca terus untuk mempelajari lebih lanjut tentang konsep dasar, namun mendasar yang ditunjukkan oleh eksperimen.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Tarikan gravitasi, jatuh bebas, hambatan udara, dan kecepatan terminal adalah semua konsep fisika utama yang akan Anda pelajari dalam proyek sains penetesan telur.
Tarikan Gravitasi
Gravitasi adalah gaya yang ada antara bumi dan benda-benda di dekatnya. Ada dua kriteria ketika mendefinisikan gravitasi:
Gaya gravitasi: Dipersembahkan olehFberat, ini adalah gaya yang bekerja pada benda-benda di atau dekat permukaan bumi. Gaya gravitasi dapat dihitung dengan persamaan:
F_{grav}=\text{massa}\times\text{percepatan}
Percepatan gravitasi: Dipersembahkan olehg, ini adalah percepatan yang dialami oleh suatu benda ketika gravitasi adalah satu-satunya gaya yang diterapkan padanya. Semua benda di atau dekat permukaan bumi memiliki nilai percepatan gravitasi yang sama (
g): 9,8 m/s/s (meter per detik per detik).Jatuh bebas
Sebuah benda jatuh bebas adalah salah satu yang jatuh di bawah pengaruh tunggal gaya gravitasi. Ada dua karakteristik yang menentukan benda jatuh bebas:
- Benda tersebut tidak mengalami hambatan udara.
- Semua benda yang jatuh bebas jatuh ke bumi dengan laju 9,8 m/s/s.
Tahan udara
Hambatan udara terjadi ketika permukaan depan benda jatuh bertabrakan dengan molekul udara. Dua faktor paling umum yang dapat mengubah hambatan udara adalah kecepatan objek dan luas penampangnya; peningkatan baik meningkatkan hambatan udara.
Ketika sebuah benda jatuh bebas bertemu hambatan udara, persamaannya adalah:
F_{net}=\text{massa}\times\text{percepatan}
dimanaFbersihadalah perbedaan antara gaya gravitasi dan gaya hambatan udara.
Kecepatan terminal
Kecepatan terminal adalah kecepatan tetap suatu benda yang jatuh bebas melalui gas atau cairan. Saat sebuah benda jatuh dan memenuhi peningkatan hambatan udara, akhirnya hambatan udara menyeimbangkan gaya gravitasi. Oleh karena itu, gaya hambatan udara sebanding dengan kecepatan; hambatan udara meningkat ketika kecepatan benda meningkat sampai kecepatan terminal tercapai.
Eksperimen menjatuhkan telur membuat belajar tentang fisika menyenangkan, mudah didekati, dan merangsang. Pasti menikmati, tetapi jangan lupa untuk menerapkan dasar-dasar penting ini saat menyusun proyek Anda.