Πώς μπορείτε να επιδείξετε ταχύτητα τερματικού;
Εδώ είναι δύο μέθοδοι:
1. Πτώση αντικειμένων σε ένα ιξώδες υγρό:
* Υλικά:
* Ένα ψηλό, καθαρό δοχείο (όπως ένας βαθμολογημένος κύλινδρος ή ένα βάζο)
* Ένα ιξώδες υγρό (μέλι, σιρόπι καλαμποκιού ή ακόμα και φυτικό έλαιο)
* Αντικείμενα διαφορετικών μεγεθών και πυκνότητας (π.χ. μάρμαρα, χάντρες, μικρά κομμάτια χαρτιού)
* Διαδικασία:
* Γεμίστε το δοχείο με το ιξώδες υγρό.
* Ρίξτε κάθε αντικείμενο στο υγρό, ένα κάθε φορά.
* Παρατηρήστε την κάθοδο κάθε αντικειμένου. Θα παρατηρήσετε ότι τα βαρύτερα αντικείμενα πέφτουν ταχύτερα αρχικά, αλλά όλα τελικά φτάνουν σε σταθερή ταχύτητα καθώς πέφτουν.
Επεξήγηση:
Αυτή η επίδειξη δείχνει πώς αυξάνεται η δύναμη οπισθέλκουσας (αντίσταση από το υγρό) με ταχύτητα. Αρχικά, το αντικείμενο επιταχύνεται λόγω βαρύτητας. Καθώς κερδίζει ταχύτητα, η δύναμη οπισθέλκουσας αυξάνεται, τελικά εξισορροπώντας τη δύναμη της βαρύτητας. Αυτό το σημείο είναι όταν το αντικείμενο φτάνει την ταχύτητα του τερματικού.
2. Χρησιμοποιώντας ένα αλεξίπτωτο:
* Υλικά:
* Ένα μικρό παιχνίδι (π.χ. ένα αυτοκίνητο παιχνιδιών ή ένα μικρό γεμιστό ζώο)
* Ένα κομμάτι ελαφρού υφάσματος (όπως ένα μαντήλι ή χαρτί ιστών)
* String ή νήμα
* Διαδικασία:
* Συνδέστε το ύφασμα σε σχήμα αλεξίπτωτου, με χορδές συνδεδεμένες για να κρατήσετε το παιχνίδι.
* Ρίξτε το παιχνίδι με το αλεξίπτωτο από ένα ύψος (όπως μια καρέκλα ή ένα τραπέζι).
* Παρατηρήστε πώς το αλεξίπτωτο επιβραδύνει την κάθοδο του παιχνιδιού.
Επεξήγηση:
Αυτή η επίδειξη δείχνει πώς η αύξηση της επιφάνειας μπορεί να μειώσει την ταχύτητα του τερματικού ενός αντικειμένου. Το αλεξίπτωτο δημιουργεί μια πολύ μεγαλύτερη επιφάνεια, αυξάνοντας τη δύναμη οπισθέλκουσας και επιβραδύνοντας την κάθοδο.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Ασφάλεια: Κατά την επίδειξη αυτών των εννοιών, βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε ασφαλή υλικά και διαδικασίες.
* κλίμακα: Αυτές οι διαδηλώσεις βρίσκονται σε μικρή κλίμακα και οι πραγματικές δυνάμεις είναι πολύ μικρότερες από ό, τι στα παραδείγματα της τελικής ταχύτητας του πραγματικού κόσμου (όπως το Skydiver).
* Επεξήγηση: Είναι σημαντικό να εξηγήσουμε τις έννοιες της βαρύτητας, της δύναμης μεταφοράς και της ταχύτητας του τερματικού με σαφή και κατανοητό τρόπο.
Χρησιμοποιώντας αυτές τις διαδηλώσεις και παρέχοντας σαφείς εξηγήσεις, μπορείτε να βοηθήσετε τους μαθητές να κατανοήσουν την έννοια της ταχύτητας του τερματικού με έναν διασκεδαστικό και συναρπαστικό τρόπο.