ARBOR SCIENTIFIC 96-1010 Pandhuan Instalasi Set Inersia Variabel Katon

Iki minangka kegiatan unik sing gampang disiyapake lan kanthi kualitatif nggambarake konsep abstrak kanthi cara sing gampang dingerteni. Iku kasusun saka rong cakram plastik ing loro halves (4 halves total) karo massa lan diameteripun padha. Cakram ana ing njero kothong kanthi kompartemen sing ngidini susunan bantalan bal dadi macem-macem konfigurasi. Sampeyan bisa nyelehake bal baja (ukuran bal 19mm) ing pinggir cakram, ing tengah, utawa ing garis lurus, kaya sing digambarake. Iki èfèktif beda-beda ing distribusi massa watara tengah, watara pinggiran, utawa macem-macem kombinasi.

Pambuka

Ing sistem puteran, inersia rotasi padha karo massa ing sistem linier. Inersia rotasi gumantung saka massa lan cara distribusi massa ing sekitar titik rotasi: luwih adoh, luwih dhuwur inersia rotasi. Inersia rotasi, kaya massa, nolak percepatan. Sing luwih dhuwur inersia rotasi, luwih akeh torsi sing dibutuhake kanggo nyebabake akselerasi rotasi.
Nalika awak muter utawa muter babagan sumbu, sudut sing digawe kanthi massa puteran, kanthi sumbu, ing bidang rotasi diganti karo wektu; yaiku, ana kecepatan sudut. Iki nol nalika awak ora muter. Ing sisih liya, yen kecepatan sudut mundhak (utawa nyuda), ana percepatan sudut. Nalika sampeyan ngganti gerakan rotasi awak, sampeyan ngganti kecepatan sudut utawa menehi akselerasi sudut / deselerasi.
Kaya gaya linear sing nyebabake owah-owahan gerakan linier, Torsi (τ), nyebabake owah-owahan gerakan rotasi. Hubungan iki dituduhake kanthi persamaan:
= α
ing ngendi I minangka momen inersia awak lan α minangka percepatan sudut. Sing luwih gedhe momen inersia awak, luwih gedhe torsi sing dibutuhake kanggo menehi akselerasi sudut. Nanging apa sing ndadekake wayahe inersia awak luwih gedhe (utawa luwih cilik)? Salah sawijining faktor yaiku massa. Objek sing luwih abot duwe inersia sing luwih gedhe. Nanging, obyek kanthi massa sing padha nanggepi beda kanggo gaya puteran gumantung ing endi massa sing klempakan ing sumbu rotasi.

Set-Up

Nggawe bidang miring watara siji meter kanggo asil sing paling apik. A backstop utawa catcher uga mbantu supaya disk ora mlayu. Bidang miring kudu diunggahake menyang sudut sing cukup cethek. Iki ngalangi disk saka slipping mudhun pesawat lan slows akselerasi disk supaya asil bisa gampang diamati.

Kegiatan

Pisanan, copot bantalan bal saka saben disk. Selehake terus rong cakram (ing pinggire) sisih ing sisih ndhuwur miring lan supaya padha pindhah bebarengan. Wigati kacepetan relatif kanthi nonton saka sisih. Iki kudu nyebabake disk tekan ngisor ing wektu sing padha amarga inersia padha.
Gunakake bantalan werni kanggo ngganti endi massa disebarake ing rong cangkang. Muat salah sawijining cakram kanthi 4 bantalan bal ing pinggir njaba, lan muat bantalan bal menyang kompartemen bunderan njero liyane. Gulungake mudhun miring kaya sadurunge.

Coba eksperimen karo siji disk dimuat karo papat bantalan werni ing baris lan liyane karo 4 bantalan werni dimuat ing kompartemen njaba. Gulungake mudhun miring sampeyan. Bandingake kacepetan.
Supaya adoh sampeyan wis katahan massa saka rong disk padha, dimuat utawa unloaded. Saiki eksprimen karo rong disk sing dimuat supaya bobote dadi beda. Kanggo example, nggunakake papat bantalan ing siji disk ing tengah lan mung loro ing pinggir njaba liyane. Mbandhingake kacepetan muter maneh.

Dianjurake

Roda Giroskop (93-3501) Massa sing bisa diatur lan demonstrasi skala gedhe nggawe siswa gampang ngalami konsep prosesi lan inersia sing rumit.
Demonstrator Inersia Rotasi (P3-3545) Mirsani percepatan sudut saka aparat lan neliti efek saka owah-owahan ing torsi lan inersia.
Njelajah Hukum Kapisan Newton (P6-7900) Siswa nyelidiki inersia kanthi ngamati gerakan marmer ngubengi trek bunder sing dirancang khusus.

Dokumen / Sumber Daya

ARBOR SCIENTIFIC 96-1010 Katon Variabel Inersia Set [pdf] Pandhuan Instalasi
96-1010 Set Inersia Variabel Katon, 96-1010, Set Inersia Variabel Katon, Set Inersia Variabel, Set Inersia, Set

Referensi

Manual pangguna

Isine

Latar mburi