Скейт в рампе: энергия туда и обратно
Колесо скатывается в полукруглую рампу и поднимается на другой край почти до той же высоты. График показывает энергию.
2D
Возраст 8+10 мин
ЭнергияКолебанияКачение
Загрузка симуляции…
Нажмите «Запустить». Тела движутся по законам физики: гравитация, трение, упругость.
Что показывает опыт
Внизу рампы скорость наибольшая, наверху — нулевая. Энергия высоты и энергия скорости перетекают друг в друга, а их сумма почти не меняется.
Как провести
- Нажмите «Запустить» и следите за высотой подъёма.
- Посмотрите на график: кинетическая и потенциальная энергия меняются местами.
- Запустите колесо с меньшей высоты.
Вопросы для обсуждения
- Почему скейтер не может подняться выше края, не отталкиваясь?
- Где скорость наибольшая?
Объяснение
Закон сохранения энергии: m·g·h + m·v²/2 = const, если нет трения скольжения и сопротивления. У катящегося колеса часть энергии уходит во вращение, но она тоже возвращается.
Повторите дома
Катайте шарик в большой миске: он поднимается почти до края с другой стороны.
Что изменить в редакторе
- Добавьте затухание — колесо будет терять энергию.
- Сделайте рампу шире.