На законы физики можно напрямую ссылаться, исследуя, как устроена горка на игровой площадке. На эффективность скольжения влияют несколько сил, наиболее очевидной из которых является сила тяжести. Гравитация - это постоянная сила, действующая на все, что имеет массу. Однако гравитация - не единственная сила, которая определяет скорость или ускорение объекта или человека, движущихся по горке.
Сила тяжести
Земли гравитационное притяжение оказывает понижающее воздействие на все на планете. Когда кто-то сидит на вершине горки, гравитация - это постоянная сила, которая тянет человека прямо вниз. Без силы тяжести, притягивающей человека, слайд вообще не работал бы. Гравитация - это основная физическая концепция, которая влияет практически на все, в том числе на игровое оборудование.
Трение
В то время как гравитация является важным элементом физики горки на игровой площадке, трение не менее важно. Трение работает против силы тяжести, замедляя спуск человека по горке. Трение - это сила, возникающая всякий раз, когда два предмета трутся друг о друга, например, скольжение и спина человека. Без трения скольжение приведет к слишком быстрому ускорению всадника, что может привести к травме. Некоторые материалы, называемые смазочными материалами, могут уменьшить трение. Вот почему горки в аквапарке намного быстрее, чем горки на детской площадке; вода действует как смазка. Сидение на вощеной бумаге также может уменьшить трение.
Инерция
Первый закон движения Ньютона устанавливает физическую концепцию, называемую инерцией. Согласно The Physics Classroom, закон Ньютона можно резюмировать следующим образом: «Объект в состоянии покоя остается в состоянии покоя, а объект в движении остается в движении. с той же скоростью и в том же направлении, если только на него не действует неуравновешенная сила. "Объект (человек) покоится на вершине горка. Объект или человек остается в состоянии покоя до тех пор, пока его не толкнет он сам или кто-то другой. После толчка он ускоряется, пока не достигнет максимальной скорости, и остается в движении, пока его не остановит другая сила. Это инерция.
Кинетическая и потенциальная энергия
Когда человек впервые садится наверху слайда, он содержит потенциальную энергию. Потенциальная энергия - это любая запасенная энергия, которая существует в любом объекте или в любом объекте, способном падать или двигаться. Когда она начинает скользить, потенциальная энергия превращается в кинетическую. Любой движущийся объект содержит кинетическую энергию. Количество кинетической энергии зависит от массы и скорости. Итак, кинетическая энергия человека, скользящего по горке, зависит от того, сколько человек весит и с какой скоростью он движется, что является взаимосвязанными факторами. Независимо от того, в какую сторону спускается человек и под каким углом, этот человек содержит кинетическую энергию.