Fisica di oscillazione palle

Fisica di oscillazione palle

Oscillazione palle, noto anche come culla del Newton o palle di impatto, dimostra la conservazione di energia e quantità di moto attraverso l'uso di una serie di sfere sospese da un fotogramma di un filo sottile. Quando uno o più palline sono sollevati e rilasciati, colpiscono le palline rimanenti che sono ancora, trasferimento di energia e quantità di moto attraverso di loro e causando un numero uguale di palle sul lato opposto della serie per poi sollevare verso l'alto. Questo slancio diminuisce gradualmente con ogni colpo a causa di forze introdotte per il sistema e il trasferimento di energia.

Conservazione della quantità di moto

Quantità di moto è la quantità di materia che compone un oggetto, o massa, moltiplicati per la velocità e la direzione del suo movimento, o velocità. In un sistema chiuso come le sfere oscillante, lo slancio della prima palla oscillato, prima della collisione, deve essere uguale la quantità di moto della palla che è spinto verso l'alto alla fine della serie, se lasciata indisturbata. Quantità di moto è espressa da una "P" in notazione scientifica, mentre massa e velocità notated con "m" e "v". Così P = mv, e la P iniziale deve essere uguale la P finale attraverso la conservazione del momento.

Conservazione dell'energia

Simile alla conservazione della quantità di moto, conservazione dell'energia afferma che l'energia iniziale del sistema deve essere uguale energia finale del sistema anche se l'energia può e passare da potenziale a cinetica e viceversa nuovamente. Come le palle swing, parte dell'energia viene recapitato l'aria che circonda il sistema, causando in tal modo le palle a gradualmente perdere slancio.

Energia potenziale e cinetica

Energia potenziale è l'energia immagazzinata all'interno di un oggetto, mentre l'energia cinetica è l'energia di movimento dell'oggetto. Energia potenziale, come una regola, viene modificato in energia cinetica. Tuttavia, quando si verifica l'impatto della palla o palle che cadono, un'onda d'urto viene inviata attraverso le sfere stabile, quindi immagazzinare l'energia cinetica come energia potenziale. Come si verificano conflitti di più, l'energia cinetica viene dissipata.

Attrito e gravità

Altri fattori che svolgono un ruolo nella fisica delle sfere oscillante sono attrito e gravità. L'attrito in questo sistema si trova all'interno le palle ed è causato dall'energia cinetica accumulata che è stato recapitato tramite l'onda d'urto. La gravità è in realtà una forza esterna che è parte del sistema a causa della sospensione delle palle dal telaio. Come gravità e attrito fare la loro parte nel sistema, lo slancio diminuisce fino a quando le palle finalmente smettono di muoversi tutti insieme.