Balanserende Mynter
Bygg et balanserende tårn og se det velte ned når du legger en liten krone på toppen av den. Hva får tårnet til å falle? Finn ut i dette vitenskapsprosjektet som utforsker balanse og bevegelse.
Hva Du Trenger:
- tre eller plast linjal
- markør eller merkepenn
- pennies eller små vekter
Hva Du Gjør:
- Sett markøren eller blyanten på en solid overflate (som et bord eller skrivebord) slik at den står høyt.
- Finn midten av linjalen. Se hvor lenge linjalen er, og del deretter tallet med 2 for å finne senteret. Hvis du bruker en 12 tommers linjal, vil senteret være på 6 tommer.
- sett linjalen forsiktig flatt på toppen av markøren. Sett midten av linjalen rett på toppen av markørens ende.
- Sett en krone ned på toppen av tårnet i midten av linjalen.
- Fortsett å legge mynter til tårnet-hold en krone i hver hånd og sakte sette en krone ned på samme tid på hver ende av linjalen.
- Prøv å sette en krone ned på bare den ene enden av linjalen. Hva skjer med tårnet?
Hva Skjedde:
hva gjør tårnet velte ned? Gravity er en kraft som alltid trekker. Når du legger en kopp vann ned på bordet, forblir den der fordi tyngdekraften trekker den ned. Når du hopper på en trampoline, kommer du ned igjen på grunn av tyngdekraften. Når du legger like vekter på hver side av tårnet, var det balansert og til og med på hver side. Det er liksom som en se-så når endene er balansert og bare føttene berører bakken. Med like vekter på hver side av tårnet trakk tyngdekraften ned med like kraft på hver side, så den ble balansert. Når du plasserte en mynt på bare den ene siden og ikke den andre, trakk tyngdekraften på den mynten (fordi tyngdekraften er en kraft som alltid trekker) og tårnet var ikke engang lenger. Det var ikke lenger balanserer i luften og så det veltet over. Trekk av at en mynt forårsaket herskeren å bli trukket ned, noe som gjør tårnet kollaps. Selv en liten mynt kan skape en stor bevegelse på grunn av den kraftige tyngdekraften som trekker på den.
tror du at du kan bygge et bedre balanseringstårn? Prøv å bygge den høyere ved hjelp av markører stablet oppå hverandre. Tror du at du kan bygge det samme tårnet ved hjelp av en ny blyant (med en uskarp ende) og en linjal? Hva om du brukte en vekt som var lettere enn en krone (for eksempel en blomst petal, binders, eller papirskrap), tror du tårnet ville fortsatt falle ned? Prøv det ut.
Swing Science
for dette prosjektet trenger du en venn til å hjelpe deg. Har du noen gang tenkt på kreftene som forårsaker bevegelse når du er på en lekeplass? Lysbildet, brannmannens stang, dekksving og glede er alle eksempler på krefter. Ved hjelp av en swing sett, enten i en park eller hagen din, kan du lære mer om hvordan krefter arbeid og hva treghet betyr.
Hva Du Trenger:
- Stoppeklokke eller timer
- Blyant og papir
- Kalkulator
- Swing
- Noen til å hjelpe deg
Hva Du Gjør:
- Fortell din hjelper at hun eller han vil bruke stoppeklokken til tid ett minutt – nøyaktig 60 sekunder – av svingende.
- Få hjelperen din til å trekke tilbake svingen du sitter på, og gi slipp. Deretter vil hjelperen starte timeren så snart han/hun slipper av svingen.
- Vær forsiktig så du ikke pumper bena, men bare sitte i svingen. Telle hvor mange ganger du går frem og tilbake. Hver sving (frem og tilbake) får en telling.
- etter et minutt har gått, stoppe swing, og få ut blyant og papir. Skriv ned hvor mange svinger du talt. Del deretter dette tallet med antall sekunder (60) ved hjelp av kalkulatoren. Skriv det nye nummeret ned. Du fant frekvensen, eller mengden svinger det er hvert sekund, med en viss kraft.
- La hjelperen din ha en sving i svingen. Trekk svingen tilbake og slipp. Har hjelperen telle svinger mens du holder tid. Finn deretter frekvensen. Skriv ned nummeret du fant, og fortell hva du gjorde for å få den frekvensen.
- Hva ville skje hvis du la til kraft? Trekk tilbake svingen (eller ha hjelperen din) så langt tilbake som mulig, og skyv den fremover. Finn frekvensen og skriv den ned.
- prøv nå å legge til kraft etter at svingen har blitt presset en gang ved å pumpe bena frem og tilbake. Hva er frekvensen? Har din hjelper prøve, og sørg for å registrere resultatene.
Hva Skjedde:
den direkte kraften til noen som presser deg, gjorde svingen frem og tilbake. En berømt forsker Ved Navn Isaac Newton studerte fysikk ved hjelp av en sving eller pendel. En pendel svinger frem og tilbake igjen og igjen til noe stopper det eller bremser det ned. Newton kom opp med tre bevegelseslover. Den første har å gjøre med svinger! Det kalles treghet (ih-ner-sha). Inerti betyr at når noe er i bevegelse, vil det holde seg i bevegelse, men når noe stoppes, vil det ikke bevege seg før noe annet (en kraft som skyver eller trekker) beveger den. Treghet skjer på swing sett når partneren din presser deg. Når du er i bevegelse, fortsetter du, akkurat som en pendel. Tenk på hvilken person som hadde den høyeste frekvensen av svinger-deg eller din hjelper. Hvilken person er større? Objekter som er tunge har mer treghet enn små gjenstander. Det betyr at det kan ta mer kraft for å få et stort objekt i bevegelse, men når det beveger seg, vil det fortsette å gå og bli vanskeligere å senke enn et mindre objekt.
Hva skjedde da du la kraft ved å pumpe bena dine? Denne bevegelsen hjalp deg med å gå høyere og raskere. Du presset frem med kroppen din når swing gikk fremover, og du trakk tilbake når swing skulle tilbake. Skyve og trekke du jobbet sammen med skyve og trekke av swing i bevegelse for å gjøre deg svinge høyt opp i luften.
Trenger du mer informasjon?
Besøk denne vitenskapsleksjonen for å lære mer om krefter.