• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Vetenskapen bakom äggdroppsexperimentet

    Äggdroppen är ett klassiskt experiment i vetenskapsklassen för elever på gymnasiet eller gymnasiet. Eleverna får ett ägg att släppa från en höjdpunkt (som taket på skolan) på en hård yta (t.ex. parkeringsplatsen). De måste utforma en bärare för att ägget ska hysa det under droppen. Typiska bärare är mjölkkartonger eller skoboxar. Studenterna kan ändra bäraren genom att lägga till vingar, fallskärmar, skuminredningar eller till och med marshmallowkuddar. Studenterna bildar hypoteser om vilken av äggbärarna som effektivt kommer att skydda ägget och sedan testa dessa hypoteser. Experimentet är inte bara för skojs skull - även om eleverna tycker om det. Det är avsett att lära eleverna om förhållandena mellan kraft och fart.
    Tröghet

    Newtons rörelselag är de grundläggande principerna som illustreras i äggdroppsexperimentet. Sir Isaac Newton publicerade sina lagar om rörelse 1687 och förändrade grundläggande forskares förståelse av världen genom att beskriva förhållandet mellan kraft och rörelse. Den första av dessa lagar kallas tröghetslagen. I grundläggande termer kommer ett objekt som är i rörelse att förbli i rörelse såvida inte en extern kraft verkar på det, och ett objekt i vila kommer att stanna i vila om inte en extern kraft verkar på den.
    Velocity

    In Newtons andra lag, han diskuterar det direkta förhållandet mellan de yttre krafterna som verkar på ett objekt och objektets förändring i fart. Kraften ökar när tiden som krävs för förändringen minskar. Om ett tåg rör sig i jämn takt och måste bromsa, kommer kraften som passagerarna upplever att bli större när tiden för retardation är kortare.
    The Egg

    Målet med äggdroppsförsöket är att förhindra att ägget går sönder när det avtar. Det framgår av Newtons lagar att för att minimera kraften som ägget upplever påverkas måste elever som utformar äggbärarna öka tiden som ägget bringas till vila eller minska äggets hastighet vid kraschen.
    Bäraren

    För att minska äggets hastighet vid påverkan måste eleverna utforma sina äggbärare för att ha ökad luftmotstånd. En ökad ytarea på bäraren, till exempel en flygande skivform eller fallskärm, kommer att få ägget att träffa marken med en lägre hastighet. För att öka tiden som ägget vilar på måste eleverna förse ägget med något för att absorbera en del av påverkan. En svamp eller annan kudde i bäraren kommer att hindra ägget att stoppa omedelbart när det träffar marken; ägget kommer att fortsätta sin rörelse under några nanosekunder, vilket minskar kraften. Från detta experiment lär sig eleverna att utforma och testa hypoteser och skriva upp sina observationer på ett organiserat sätt.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com