Hoe te demonstreren eerste wet van Newton van Motion

July 31



In de late 17e eeuw, Isaac Newton schreef: "Alle lichamen volharden in hun toestand van rust of bewegen gelijkmatig in een rechte lijn, behalve voor zover een indruk kracht dwingt hen om hun status te wijzigen." Dit wordt vaak losjes vertaald als "Bodies in rust hebben de neiging in rust te blijven, en die in beweging blijven bewegen in een rechte lijn, tenzij na gehandeld door een externe kracht." Het is een absoluut fundamentele notie, maar verbazingwekkend toch omdat het zo moeilijk is om te observeren op aarde, waar externe krachten (zoals de zwaartekracht) zijn altijd in actie. Demonstraties van uiteenlopende complexiteit zijn mogelijk, en ze zijn allemaal afhankelijk van het balanceren en het minimaliseren van externe krachten.

Instructies

•  Tape een duidelijke drinkglas op een skateboard.

•  Half-vul het glas met water.

•  Zeer voorzichtig krijgen de skateboard rollen langs een vlakke, gladde ondergrond. Probeer maar een klein beetje van de snelheid toe te voegen in een tijd, zodat het water blijft zo plat mogelijk.

•  Laat de skateboard roll voor een paar momenten, stop het dan abrupt. Observeer het water in het glas. Het skateboard wordt gestopt, het glas zal worden stopgezet, maar het water nog bewegen in dezelfde richting totdat klotst tegen de zijkant van het glas.

•  Plaats een marmer op een harde, gladde vloer.

•  Geef de marmeren snel een matige kraan --- genoeg om het te verzenden door de kamer, maar niet zoveel te sturen vliegen te snel om te volgen.

•  Volg de beweging van het marmer, en merkt waar het bij constante intervallen (een cent geplaatst aan de kant van de knikkerbaan is een handige marker). Een seconde intervallen zijn vaak handig, maar u kunt elke gestage interval gebruiken --- zelfs verslaat in een lied --- tot tijd de beweging.

•  Wanneer de knikker raakt de tegenoverliggende muur, meet de afstand is afgelegd. De markeringen zal liggen allemaal langs een rechte lijn (indien niet, de vloer is niet vlak) en de afstand tussen elke aangrenzende locatie meting zal hetzelfde zijn.

•  Bereid een lucht-spoor door het plaatsen van verse thermisch papier (vonk papier) langs de kant.

•  Plaats een zweefvliegtuig op de rail.

•  Stel de vonk timer en controleer of het werkt.

•  Haal de glider naar beneden beweegt de rail. Elke matige impuls zal doen, hoewel de lucht rails komen vaak met een push-mechanisme van een soort.

•  Verwijder de vonk tape en meet de afstand tussen de vonk puntjes. De afstand tussen aangrenzende punten identiek zijn, waaruit blijkt dat een lichaam in beweging in uniform beweging zal blijven.