Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat gebeurt er met de snelheid en versnelling van een bal die over een onregelmatige helling rolt?

Hier is een uitsplitsing van hoe snelheid en versnellingsverandering voor een bal die een onregelmatige helling afrolt:

snelheid

* Verhoogt: Terwijl de bal bergafwaarts rolt, trekt de zwaartekracht hem naar beneden, waardoor hij snelheid krijgt. Hoe steiler de helling, hoe sneller de bal zal versnellen.

* fluctueert: Op een onregelmatige helling zal de bal secties met verschillende steilheid tegenkomen. Dit leidt tot schommelingen in snelheid.

* Steilere secties: De bal zal sneller versnellen en zijn snelheid verhogen.

* Minder steile secties: De bal zal enigszins vertragen als de zwaartekracht die hem naar voren trekt, wordt verminderd.

* algemene trend: Hoewel er schommelingen zullen zijn, zal de algehele trend een toename van de snelheid zijn als de bal de helling af rolt.

versnelling

* verandert van richting: Naarmate de helling verandert, zal de richting van de versnelling van de bal veranderen. Het zal geen constante neerwaartse kracht zijn, maar eerder een kracht die zich constant aanpast aan de vorm van de helling.

* magnitude fluctueert: De omvang van de versnelling zal ook variëren.

* Steilere secties: Hogere versnelling als gevolg van een sterkere component van zwaartekracht die de bal naar beneden trekt.

* Minder steile secties: Lagere versnelling als het onderdeel van de zwaartekracht die de bal naar beneden trekt, wordt verminderd.

* niet constant: In tegenstelling tot een gladde, uniforme helling waar versnelling constant zou zijn, zal de versnelling op een onregelmatige helling constant veranderen.

Belangrijke overwegingen:

* Wrijving: Wrijving tussen de bal en de helling zal zich verzetten tegen de beweging van de bal. Dit zal de snelheid en versnelling enigszins verminderen, vooral als het oppervlak ruw is.

* Rolling Motion: De rotatie van de bal beïnvloedt ook zijn snelheid en versnelling. De energie die wordt gebruikt voor rotatie zal voortkomen uit de energie die de bal uit de zwaartekracht wint, wat mogelijk enigszins zijn snelheid beïnvloedt.

* Luchtweerstand: Luchtweerstand zal ook een kleine rol spelen, zich verzetten tegen de beweging van de bal en zijn snelheid beïnvloedt.

Visualiseren van de beweging

Stel je een bal voor die een achtbaanbaan naar beneden rolt. Het versnelt op de steile druppels, vertraagt ​​op de minder steile secties en de versnelling verschuift voortdurend in richting en grootte.