Examples:

1. Свободное падение в вакууме. В пустоте все тела падают под действием силы тяжести с одинаковым ускорением. В этом примере показаны два тела с различными массами и размерами, которые падают с одной и той же высоты с нулевой начальной скоростью. Оба тела достигают пола одновременно.

2. Независимость движений по вертикали и горизонтали. В этом примере падающие тела, при нулевой начальной скорости по вертикали, имеют различные (случайным образом выбранные) начальные скорости по горизонтали. Однако движение тел по горизонтали не сказывается на их движении по вертикали. Поэтому и в данном опыте все тела достигают пола одновременно. (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

3. Падение различных тел в вязкой среде. Для различных шаров одинаковой плотности (из одинакового материала) сила тяготения пропорциональна третьей степени их линейных размеров (кубу диаметров). В то же время сила вязкого трения пропорциональна первой степени линейных размеров. Поэтому установившаяся скорость падения шара пропорциональна квадрату его диаметра. (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

4. Падение одинаковых шаров в вязкой среде. Начальные скорости шаров равны нулю. Поэтому вначале сила вязкого трения пренебрежимо мала, и ускорение шаров обусловлено исключительно силой тяжести. Но по мере роста скорости сопротивление вязкой среды возрастает, и в конце концов сила трения компенсирует силу тяжести. Результирующая сила становится равной нулю, и тела падают равномерно, с постоянной скоростью. Одинаковые шары достигают пола одновременно. (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

5. Одинаковые шары в вязкой среде с различными горизонтальными начальными скоростями. Когда сила сопротивления среды пропорциональна первой степени скорости, движения по горизонтали и вертикали оказываются независимыми. Поэтому и при отличных от нуля горизонтальных начальных скоростях одинаковые шары достигают пола одновременно. (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

6. Свободное движение тел в вакууме в отсутствие силы тяжести. Данный пример может служить иллюстрацией закона инерции. В нем моделируется свободное движение двух тел, которым сообщены произвольные начальные скорости. В промежутках между столкновениями со стенками шары движутся с постоянными скоростями. При каждом ударе о стенку нормальная составляющая скорости изменяет знак. (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

7. Движение ядер при отсутствии сопротивления воздуха. Этот опыт иллюстрирует свободное движение тела, брошенного под углом к горизонту в однородном поле тяготения. Тела движутся по параболическим траекториям. Начальные скорости всех тел одинаковы по модулю, но направлены под разными углами к горизонту (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

8. Движение снарядов, осложненное сопротивлением воздуха. В этом опыте всем ядрам также сообщаются одинаковые по модулю начальные скорости, но направленные под разными углами. (Щелкните также здесь, чтобы апплет оказался в поле зрения).

В начало

Eugene Butikov personal page | Обзор | Предыдущий раздел | Следующий раздел