Научите како се енергија претвара из једног облика у други у Њутновој колевци која је забавна за све узрасте. Направите, уз неколико једноставних материјала, Њутново клатно како бисте истражили шта се догађа када се куглице сударе.
Њутнова колевка и Њутново клатно
Њутнова колевка је класична демонстрација физике која се често може видети у научним музејима или као декорација на столу. Ова Њутнова колевка демонстрира законе очувања енергије и импулса када се куглице сударе, тј. приказује пренос енергије с једног објекта на други.
Како направити Њутнову колевку?
Прибор:
• пет лоптица за скакање
• пет иглица
• конац
• четири идентичне флаше од пола литра
• два бамбусова штапића
• лењир
• лепљива трака (селотејп)
Пажљиво забодите иглицу у сваку лоптицу. Сада исеците пет конаца дужине 43 центиметра. Завежите средиште једног конца око иглице у лоптици. Поновите то са свих пет лоптица. Проверите јесу ли све флаше напуњене течношћу и јесу ли чепови чврсто заврнути. Ставите флаше у четири угла, тако да формирају облик правоугаоника ширине 15 цм и дужине 25 цм. Поставите бамбусове штапиће преко флаша како бисте формирали правоугаоник. Сада залепите чврсто штапиће на чепове флаша. Завежите крајеве конца са лоптицама на штапиће, пазећи да свака лоптица виси на тачно истој висини као и све у низу. Лоптице би требало да висе тако да се међусобно додирују и да буду што ниже. Додајте лепљиве траке на штапиће како бисте осигурали да конац не клизи около.
Сада је време да испробате. Пажљиво повуците једну куглицу из једног краја и пустите је. Гледајте како лопта на другом крају одлеће!
Сада покушајте да повучете две лоптице и посматрајте колико ће лоптица одлетети на другу страну.
Према трећем Њутновом закону, за свако деловање (сила акције) у природи постоји једнака и супротна реакција. Ако објекат А делује силом на објекат Б, објекат Б такође делује једнаком и супротном силом на објекат А.
Објашњење Њутнове колевке
Кад год се два објекта сударе, укупна количина кинетичке енергије остаје иста. Како енергија зависи од масе предмета и брзине којом се предмети сударају? Наиме, ако објекат који се брзо креће удари у други објекат исте масе који мирује, замах (кретање) се преноси с брзог објекта на непомични објекат. Ако је судар статичан, енергија се не губи због трења, непомични објекат кретаће се истом брзином као и објекат у покрету и неће се зауставити. У Њутновој колевци све куглице имају исту масу, а тврда гума чини углавном еластичан судар.
Желите ли да учините корак даље? Шта ако сте покушали да користите лоптице за стони тенис које су лакше од лоптица за скакање? Да ли ће и даље радити исто?
припремила: Максуда Муратовић
илустрација: Маша Павловић