Gaya, momentum, dan pengereman aman
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| momentum/məʊˈmentəm/ | momentum |
| resultant force/rɪˈzʌltənt fɔːs/ | resultan gaya |
Apa yang akan menjelaskan pengamatan ini?
- Fokus tingkat lanjut: Penumpang terus bergerak saat kendaraan mengerem. Sabuk pengaman menyediakan gaya yang diperlukan untuk mengubah momentum penumpang.
- Mulailah dengan prediksi. Nyatakan besaran atau fitur apa yang akan Anda bandingkan, lalu tentukan bukti apa yang dapat membedakan dua penjelasan.
Bangun modelnya
- Gaya resultan menyebabkan percepatan, bukan gerakan itu sendiri. Momentum adalah massa dikali kecepatan. Untuk sistem terisolasi, total momentum kekal meskipun energi kinetik tidak kekal.
- momentum: Massa dikali kecepatan; resultan gaya: Jumlah vektor gaya-gaya pada suatu benda.
Untuk perubahan momentum tetap, apa yang mengurangi gaya henti rata-rata?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Untuk perubahan momentum tetap, gaya rata-rata = perubahan momentum / waktu, sehingga waktu berhenti yang lebih lama membagi perubahan yang sama dengan angka yang lebih besar dan menghasilkan gaya yang lebih kecil. Zona hancur dan airbag menerapkan prinsip ini persis.
Pasangkan setiap istilah teknis dengan maknanya yang tepat.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Gunakan definisi untuk membedakan besaran dan proses yang terkait.
Pilih bukti yang boleh mengujinya
- Impuls sama dengan perubahan momentum. Meningkatkan waktu pengereman untuk perubahan momentum yang sama mengurangi gaya rata-rata. Identifikasi gaya eksternal sebelum menerapkan kekekalan momentum.
- Gambar diagram benda bebas yang hanya memuat gaya pada benda yang dipilih. Untuk pengukuran pegas, tambahkan beban secara bertahap dalam batas elastis dan ukur perpanjangan dari posisi tanpa beban.
Dua kebiasaan manakah yang membuat penyelidikan atau model dalam kasus ini lebih dapat dipertanggungjawabkan?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Menyatakan kondisi dan asumsi memungkinkan orang lain mengulangi pekerjaan persis seperti itu, dan mencatat bukti pendukung memungkinkan mereka memeriksa kesimpulan. Menyembunyikan hasil yang bertentangan menghilangkan bukti yang dapat menentang kesimpulan yang salah, dan satu pengukuran tidak pernah dapat menetapkan klaim yang lebih luas.
Bekerja daripada kuantiti yang diketahui
- Nyatakan nilai yang diketahui dan unitnya. Pilih hubungan kerana asumsinya sesuai dengan kes ini, kemudian susun semula sebelum menggantikan.
- Diketahui: penumpang 60 kg melambat dari 10 ke 0 meter per detik dalam 0.50 s. Δp = m(v-u) = 60(0-10) = -600 kg meter per detik. F rata-rata = Δp/Δt = -600/0.50 = -1,200 N. Tanda menunjukkan gaya berlawanan dengan gerakan awal.
Troli 2 kg bergerak pada 3 meter per detik. Temukan momentumnya. Gunakan urutan yang sama: besaran diketahui → model → hubungan → substitusi → satuan dan interpretasi.
Troli 2 kg bergerak dengan kecepatan 3 meter per detik. Hitung momentumnya.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Hasilnya adalah 6 kg·m/s. Diketahui: massa 2 kg; kecepatan 3 meter per detik. Gunakan momentum p = mv. p = 2 x 3 = 6 kg meter per detik. Momentum adalah vektor; nilainya mengarah pada arah gerak.
Semak kesimpulan dan had-hadnya
- Gaya seimbang tidak mengharuskan benda berada dalam keadaan diam. Massa dan berat memiliki satuan serta makna yang berbeda.
- Kembali ke pengamatan awal. Jelaskan apa hasil tersebut mendukung, kondisi apa yang diasumsikannya, dan satu cara untuk menguji penjelasan saingan.
Benda yang bergerak dengan kecepatan konstan harus memiliki resultan gaya tak nol. Klaim ini salah: Menurut hukum pertama Newton, kecepatan konstan—termasuk gerak stabil—berarti resultan gaya NOL. Gaya dapat ada, tetapi saling menyeimbangkan; resultan gaya tak nol akan mengubah kecepatan.
Gaya, momentum, dan pengereman aman: Impuls sama dengan perubahan momentum. Menambah waktu pengereman untuk perubahan momentum yang sama akan mengurangi gaya rata-rata. Identifikasi gaya eksternal sebelum menerapkan kekekalan momentum.
Benda yang bergerak dengan kecepatan konstan harus memiliki resultan gaya yang tidak nol.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Menurut hukum pertama Newton, kecepatan konstan—termasuk gerak stabil—berarti GAYA HASIL NOL. Gaya dapat hadir, tetapi saling menyeimbangkan; resultan tak nol akan mengubah kecepatan.
Massa dikali kecepatan: tulis istilah teknisnya.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
momentum berarti Massa dikalikan dengan kecepatan.