Experiment s poklesom vajec - vedecký projekt, v ktorom študenti pripravujú spôsoby, ako zabrániť rozbitiu vajíčka pri páde z určitej výšky - je vrcholom väčšiny hodín fyziky. Čítajte ďalej a dozviete sa viac o základných, ale základných konceptoch, ktoré experiment demonštruje.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Príťažlivosť gravitácie, voľný pád, odpor vzduchu a konečná rýchlosť sú všetko kľúčové fyzikálne koncepty, o ktorých sa dozviete v rámci vedeckého projektu vaječných kvapiek.
Ťah gravitácie
Gravitácia je sila, ktorá existuje medzi zemou a objektmi v jej blízkosti. Pri definovaní gravitácie existujú dve kritériá:
Gravitačná sila: ReprezentovanýFgrav, to je sila, ktorá pôsobí na objekty na alebo v blízkosti zemského povrchu. Tiažovú silu možno vypočítať z rovnice:
F_ {grav} = \ text {mass} \ times \ text {zrychlenie}
Gravitačné zrýchlenie: Reprezentovanýg, toto je zrýchlenie, ktoré objekt zažíva, keď na neho pôsobí iba gravitácia. Všetky objekty na alebo v blízkosti zemského povrchu majú rovnakú hodnotu pre gravitačné zrýchlenie (g): 9,8 m / s / s (metre za sekundu za sekundu).
Voľný pád
Voľne padajúci objekt je ten, ktorý padá výhradne pod vplyvom gravitačnej sily. Existujú dva charakteristiky, ktoré definujú objekt vo voľnom páde:
- Objekt nenaráža na odpor vzduchu.
- Všetky voľne padajúce objekty padajú na zem rýchlosťou 9,8 m / s / s.
Odpor vzduchu
Odpor vzduchu nastáva, keď sa vodiaca plocha padajúceho predmetu zrazí s molekulami vzduchu. Dva najbežnejšie faktory, ktoré môžu meniť odpor vzduchu, sú rýchlosť objektu a jeho prierezová plocha; zvýšenie buď zvyšuje odpor vzduchu.
Keď objekt vo voľnom páde narazí na odpor vzduchu, rovnica je:
F_ {net} = \ text {mass} \ times \ text {acceleration}
kdeFsieťje rozdiel medzi gravitačnou silou a silou odporu vzduchu.
Terminálna rýchlosť
Koncová rýchlosť je stála rýchlosť objektu voľne padajúceho cez plyn alebo kvapalinu. Keď predmet spadne a stretne sa so zvýšením odporu vzduchu, nakoniec odpor vzduchu vyrovná gravitačnú silu. Preto je sila odporu vzduchu úmerná rýchlosti; odpor vzduchu sa zvyšuje so zvyšovaním rýchlosti objektu, až kým sa nedosiahne konečná rýchlosť.
Vďaka experimentom s vaječnými kvapkami je učenie o fyzike zábavné, prístupné a podnetné. Určite sa bavte, ale nezabudnite pri príprave svojho projektu uplatniť tieto dôležité základy.