Karusselli mudel (kesktõmbejõud)

Newtoni esimese seaduse kohaselt jääb kehade liikumise kiirus ja suund konstantseks, kui sellele ei mõju välised jõud. Ringjoonelisel liikumisel on teistsugune olukord, sel korral peab kehadele mõjuma jõud (kesktõmbejõud), mis mõjuvad pöörlemise telje sihis ning mis kehade liikumise suunda muudavad. Uurime seda jõudu selle simulatsiooni uuritav lihtsustatud karusselli mudeliga.

Kui vajutate kontrollpaneeli teisele valikule (Karussell koos jõududega), siis näitab simulatsioon kõigile kaheksale karussellile riputatud massile mõjuvaid jõudusid - Maa külgetõmbejõust põhjustatud jõud on tähistatud mustade nooltega, köie sihis mõjuv jõud on sinine ning nende kahe summa, mille tähistame punasega ja mis on suunatud pöörlemistelje suunas, ongi kesktõmbejõud, mis ülejäänud kaht jõudu tasakaalustab.

Lisaks sellele pakub simulatsioon võimalust uurida lihtsat, kahedimensionaalset joonist massile mõjuvatest jõududest (valik "Joonis") ning kontrollida ka nende jõudude arvulisi väärtusi.

Protsessi täpsemaks vaatlemiseks saate te simulatsiooni peatada nupp "Peata/Jätka") ning käivitada selle siis kümme korda aeglasemalt (valik "Aegluubis"). Tekstiväljadelt saate ka karusselli ja selle pöörlemise parameetreid muuta (ärge unustage vajutada arvutiklahvi "Enter").

Märkus: Simulatsioon uurib konstantse nurkkiirusega ringliikumist. Kui olete muutnud parameetreid nii, et karussell hakkab kas kiiremini või aeglasemalt ringi käima, siis vastavat kiirendamist ja aeglustamist simulatsioon korrektselt ei näita. Simulatsioon ei arvesta ka õhutakistusega.

 

 
Füüsika
Physics Applets

URL: http://www.walter-fendt.de/ph14ee/carousel_ee.htm
© Walter Fendt, March 10, 1999
© Translation: Kaido Reivelt, 2007 (www.fyysika.ee)
Last modification: January 17, 2010