Mécanique et machines simples · GCSE Physique Thème 5 (Forces et mouvement)
Simulateur d’inertie, de plan incliné idéal et de première loi de Newton
Simuler l'expérience d'inclinaison idéale de Galileo et les chariots roulants sur les serviettes, les tissus et les surfaces en bois pour démontrer l'inertie et la première loi de Newton.
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- Pas d'inscription
- Dérivés vivants
- Mode projecteur
- Imprimer la feuille de travail
Étape de simulation 3D● 60 FPS
Contrôles des paramètres
cm
kg
Dérivations et métriques en direct
Vitesse à la base incline
--
Distance d'arrêt
--
Temps d'arrêt
--
Résistance à la friction
--
Calcul de la formule en temps réel
Formule de calcul:
--Substitution:
--Régime : --
Exemples travaillés et question d'examen Plongée profonde
Problème travaillé
Problème : Pourquoi le chariot doit-il être libéré de la même hauteur sur l'inclinaison pour tous les essais de surface?
Dérivation étape par étape :
- Contrôle des variables: La hauteur de libération égale assure une vitesse inférieure identique v0 (mgh = 0.5mV.0²), rendant les comparaisons de distance valides.
Problème travaillé
Problème : Un chariot de 0,2kg atteint 2m/s à la base et subit une friction de 0,2N sur le bois. Jusqu'où ça glisse ?
Dérivation étape par étape :
- Décel a = 0.2/0.2 = 1m/s². Distance d'arrêt s = 2²/(2*1) = 2m. Temps d'arrêt t = 2s.
Feuille de travail et problèmes de pratique
Q1. Variante 1 : La première loi de Newton peut-elle être directement prouvée par une expérience en laboratoire seule ?
Clé de réponse : C'est pas vrai. Les conditions sans friction ne peuvent pas être pleinement réalisées. Il est obtenu par déduction scientifique fondée sur des observations empiriques.
Q2. Variante 2: Qu'est-ce qui détermine l'inertie? Est-ce qu'un objet plus rapide possède une plus grande inertie ?
Clé de réponse : L'inertie dépend uniquement de la masse. Elle est indépendante de la vitesse ou des forces extérieures.
Q3. Variante 3 : Un avion vole régulièrement en lançant des bombes toutes les 1s. Négligence de la traînée, quel modèle les observateurs terrestres voient-ils ?
Clé de réponse : Par inertie, toutes les bombes maintiennent la vitesse horizontale de l'avion, formant une ligne droite verticale directement sous l'avion.
Foire aux questions et idées fausses
Existe-t-il une "force inertielle"?
C'est pas vrai ! L'inertie est une propriété intrinsèque, et non une force physique. Dire "due à l'inertie", jamais "faite par force d'inertie".
Comment les ceintures de sécurité atténuent-elles les risques d'inertie dans les accidents de voiture?
Pendant la décélération soudaine, les voyageurs continuent vers l'avant par inertie. Les ceintures de sécurité retiennent le corps et réduisent la force de choc.
Qu'advient-il d'un satellite en orbite si la gravité disparaît brusquement?
Le satellite s'envole en ligne droite le long du vecteur de vitesse tangentielle à vitesse constante.
Lorsque vous tapez des vêtements pour enlever la poussière, dont l'inertie est utilisée?
L'inertie de la poussière. Le tissu se déplace brusquement lorsqu'il est patiné, tandis que les particules de poussière restent au repos par inertie.