Eksperimen Hukum Kedua Gerak

Hukum kedua Sir Isaac Newton tentang gerak menyatakan bahwa gaya yang diberikan oleh benda yang bergerak sama dengan massanya dikalikan percepatannya dalam arah dari mana ia didorong, dinyatakan sebagai rumus F=ma. Karena gaya sebanding dengan massa dan percepatan, menggandakan massa atau percepatan sambil meninggalkan konstan lainnya akan menggandakan gaya tumbukan; gaya tumbukan meningkat ketika benda dengan berat konstan dikenai percepatan yang lebih besar. Anda dapat menjelajahi beberapa eksperimen berbeda yang menunjukkan prinsip ini.

Kumpulkan batu dan secarik kertas yang digumpalkan. Karena percepatan gravitasi adalah konstan, semua benda jatuh dengan laju yang sama terlepas dari massanya. Uji hukum ini dengan menjatuhkan kedua item secara bersamaan dan melihat mereka jatuh dengan kecepatan yang sama. Sekarang letakkan mangkuk berisi gula bubuk atau tepung di bawah batu, dan jatuhkan dari ketinggian tetap ke dalam bubuk. Atur mangkuk ke samping, berhati-hatilah agar tidak mengganggu bubuk di dalamnya. Jatuhkan bola kertas dari ketinggian yang sama ke dalam mangkuk dengan jumlah bubuk yang sama. Bandingkan kawah dalam bubuk yang dibuat oleh setiap tumbukan. Karena percepatannya konstan, perbedaan ukuran antara kawah yang dibuat oleh batu dan kawah yang satu dibuat oleh kertas menggambarkan bahwa peningkatan massa secara langsung meningkatkan kekuatan tumbukan ke dalam tepung.

instagram story viewer

Pasang lubang ke softball dan lubang lainnya ke ambang kusen pintu. Gantung softball dari kusen pintu dengan seutas tali yang diikat melalui lubang tali sehingga menggantung beberapa sentimeter di atas lantai. Tandai tempat tepat di bawah posisi istirahat softball. Pindahkan softball gantung dan letakkan softball lain di tempat yang ditandai. Tarik bola sofbol yang menggantung ke belakang sehingga berjarak tiga kaki dari tanah dan lepaskan sehingga berayun dan mengenai bola sofbol di lantai. Ukur jarak yang ditempuh bola softball di lantai. Ulangi percobaan, ganti bola plastik Wiffle dengan softball di lantai, dan ukur seberapa jauh bola menggelinding setelah tumbukan. Eksperimen ini menggambarkan bahwa ketika gaya dipertahankan konstan, percepatan lebih besar pada benda dengan massa lebih kecil.

Bangun jalan sederhana setinggi 18 inci dan panjang sekitar 24 inci menggunakan sepotong kayu lapis tipis dan batu bata. Tempatkan mobil mainan di bagian atas jalan. Lepaskan dan ukur seberapa jauh gulungan itu. Rekatkan dua mesin cuci logam ke mobil, lepaskan dari tanjakan dan ukur seberapa jauh gulungan itu. Ulangi percobaan dengan lima mesin cuci yang direkatkan ke bagian atas mobil. Eksperimen ini menunjukkan bahwa ketika massa meningkat dengan percepatan konstan gravitasi, gaya yang mendorong mobil di sepanjang lantai meningkat, membuat mobil yang lebih berat bergerak lebih jauh.

Dapatkan kereta anak, beberapa tali atau benang katun ringan, dan dua atau tiga sukarelawan kecil. Ikat tali di sekitar pegangan gerobak dan biarkan 2 atau 3 kaki tali menggantung di pegangan untuk ditarik. Mulailah dengan gerobak kosong. Di tanah datar dan rata seperti trotoar, dan dari posisi berdiri, tarik tali sampai Anda mencapai kecepatan berjalan yang nyaman. Perhatikan usaha yang diperlukan untuk menarik gerobak. Selanjutnya, minta salah satu sukarelawan Anda duduk di gerobak dan sekali lagi tarik talinya sampai Anda mencapai kecepatan berjalan. Perhatikan usaha yang diperlukan untuk menarik gerobak. Tali hanya dapat menerima sedikit gaya sebelum putus; semakin banyak pengendara di gerobak Anda, semakin banyak kekuatan yang Anda butuhkan untuk menariknya, sampai Anda melewati titik putus tali. Dengan eksperimen ini, percepatan Anda hampir sama setiap kali, meskipun Anda perlu menarik lebih banyak kekuatan karena massa tambahan setiap penumpang baru. Berapa banyak penumpang yang dapat Anda tarik sebelum tali putus?

Teachs.ru
  • Bagikan
instagram viewer