Come utilizzare le leggi di Newton per spiegare un spruzzatore del giardino

Irrigatori rotanti di giardino sono eccellenti dimostrazioni della terza legge di Newton del moto, la legge di interazione. La legge stabilisce che, per ogni azione esiste un'uguale e opposta reazione. Per dirla in un altro modo, se si preme su qualcosa, si spinge indietro su di voi. Spiegare agli studenti l'applicazione di questo principio a un rotativo spruzzatore del giardino, un insegnante può delucidare la natura della legge con un apparecchio che facilmente possono riguardare.

Istruzioni

• Assicurarsi di che tipo di spruzzatore si sta parlando è chiaro agli studenti. Forse portare a un esempio. Irrigatori a molla o fare uno spray a forma di ventaglio che potrebbero essere troppo complessi per aiutare a chiarire la terza legge, così bastone ad un genere di rotativo con ugelli sull'estremità del multiplo, bracci incurvati.

• Chiarire nelle menti degli studenti che, anche se l'acqua conferisce energia verso le braccia di spruzzatore, entrambi esercitano forza a vicenda. Pertanto, gli spruzzi di acqua nella direzione opposta che si sposta il braccio. Essi stanno spingendo fuori di ogni altro. Si tratta di un'occasione per ricordare la prima legge di Newton, che gli oggetti in movimento tendono a rimanere in movimento. Poiché l'acqua è in movimento, si tende ad andare avanti, proprio fuori l'ugello. Il risultato è che è superare l'inerzia delle armature e le armi spin.

• Sfruttare tutte le opportunità per utilizzare frasi memorabili come "azione-reazione," "per ogni azione, c'è un piano di parità e di fronte alla reazione," e "non si può spingere senza essere spinto indietro appena come duro."

• Testare gli studenti con questa domanda particolarmente sottile. Chiedi a loro, se l'acqua viene risucchiata in un irrigatore sott'acqua usando un vuoto, quale direzione la terza legge dice che girerà l'irrigatore? Poiché l'acqua circostante spinge sulla parete, contatori di acqua in ingresso che all'interno, e le braccia non tendono a muoversi. Entrambi "blob" di acqua su entrambi i lati della curva dell'armatura inizia con la stessa pressione, così essi contrastano a vicenda ugualmente. (Questo è tutto il contrario di quello che era il caso quando l'acqua stava spingendo fuori le armature, avendo maggiore pressione dell'aria all'esterno della curva dell'armatura).

Consigli & Avvertenze

  • Ci sono condizioni in cui le braccia sommerse si muovono però, quindi preparatevi per le risposte degli studenti. In particolare, se il vuoto è fatto abbastanza potente e le braccia sono sufficientemente ampie, il fluido in ingresso potrebbe colpire la parete interna opposta solo dopo essere risucchiato vicino al centro delle armature, dove la leva del fluido in entrata contro il liquido fuori dal muro di armatura è notevolmente ridotto. Questo ottiene tuttavia la questione della quantità di moto angolare, allontanarsi dalla terza legge, il punto originale della lezione. Guarda i video dimostrativi nella sezione delle risorse qui sotto.