07 · PASCAL PHYSICS LAB

Βαρύτητα
& Διάστημα

Πτώση, τροχιά και ο ουρανός

ΆφησεΜέτρησεΚοίτα πιο μακριά
ΕΜΠΕΙΡΙΑ 01 · ΕΛΕΥΘΕΡΗ ΠΤΩΣΗ

Η πτώση αρχίζει

Άφησε τη σφαίρα χωρίς να τη σπρώξεις. Μέτρησε πώς μεγαλώνει η απόσταση που διανύει σε κάθε ίσο χρονικό διάστημα.

0 m5 m10 m15 m20 m25 m30 m35 m40 m45 m50 m
g ↓
ΧΡΟΝΟΣ ΠΤΩΣΗΣ ΧΩΡΙΣ ΑΕΡΑ2.02 sh = ½gt²
Η σφαίρα περιμένει ακίνητη

Κοντά στην επιφάνεια της Γης, και αγνοώντας τον αέρα, η επιτάχυνση είναι περίπου 9,81 m/s² προς τα κάτω.

ΕΜΠΕΙΡΙΑ 02 · ΤΙ ΑΛΛΑΖΕΙ Ο ΑΕΡΑΣ

Σφυρί και φτερό

Δοκίμασε την ίδια πτώση με αέρα και χωρίς αέρα. Η μάζα δεν είναι ο λόγος που το φτερό αργεί.

◆σφυρί
⌁φτερό
ΑΕΡΑΣ
Περιβάλλον
Το φτερό καθυστερεί λόγω αντίστασης του αέρα

Το μεγάλο σχήμα και η μικρή μάζα του φτερού κάνουν την επίδραση του αέρα πολύ σημαντική.

ΕΜΠΕΙΡΙΑ 03 · ΤΟ ΙΔΙΟ ΣΩΜΑ, ΑΛΛΟ ΒΑΡΟΣ

Μάζα και βάρος

Η μάζα μένει ίδια. Το βάρος αλλάζει επειδή αλλάζει η ένταση του βαρυτικού πεδίου.

42 kg
↓W = 412 N
Κόσμος
ΒΑΡΥΤΙΚΗ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΗg = 9.81 m/s²W = m · g
42 kg παντού — 412 N στον/στη Γη

Το kilogram μετρά μάζα. Το newton μετρά δύναμη. Η ζυγαριά μπάνιου εμφανίζει kg, αλλά στην πραγματικότητα αποκρίνεται στη δύναμη στήριξης.

ΕΜΠΕΙΡΙΑ 04 · Η ΤΡΟΧΙΑ ΕΙΝΑΙ ΣΥΝΕΧΗΣ ΠΤΩΣΗ

Πτώση γύρω από τη Γη

Δώσε οριζόντια ταχύτητα στον δορυφόρο. Η βαρύτητα καμπυλώνει συνεχώς την πορεία του.

↓Η βαρύτητα δρα ακόμη
πτώσητροχιάδιαφυγή
Σχεδόν κυκλική τροχιά

Το μοντέλο είναι ιδανικό και δεν αποδίδει ακριβή κλίμακα. Στην τροχιά ο δορυφόρος δεν είναι έξω από τη βαρύτητα: πέφτει συνεχώς, αλλά η καμπύλη της Γης απομακρύνεται κάτω του.

ΕΜΠΕΙΡΙΑ 05 · Η ΜΙΣΗ ΣΕΛΗΝΗ ΦΩΤΙΖΕΤΑΙ ΠΑΝΤΑ

Οι φάσεις της Σελήνης

Μετακίνησε τη Σελήνη γύρω από τη Γη και σύγκρινε τη φωτισμένη πλευρά με ό,τι βλέπει ο παρατηρητής.

ΗΛΙΟΣ
Πρώτο τέταρτο
Πρώτο τέταρτο

Οι συνηθισμένες φάσεις δεν προκαλούνται από τη σκιά της Γης. Βλέπουμε διαφορετικό τμήμα της φωτισμένης μισής Σελήνης καθώς αλλάζει η γεωμετρία Ήλιου–Γης–Σελήνης.

ΕΜΠΕΙΡΙΑ 06 · Η ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ ΕΙΝΑΙ ΤΕΡΑΣΤΙΑ, ΟΧΙ ΑΠΕΙΡΗ

Οι αποστάσεις του ουρανού

Στείλε έναν φωτεινό παλμό και δες πόσο χρόνο χρειάζεται μέχρι τον προορισμό.

ΓΗ
ΣΕΛΗΝΗ
Προορισμός
ΜΕΣΗ/ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΑΠΟΣΤΑΣΗ384.400 kmΧΡΟΝΟΣ ΦΩΤΟΣ, ΜΙΑ ΔΙΑΔΡΟΜΗ1.28 s
c ≈ 299.792 km/s

*Η απόσταση Γης–Άρη μεταβάλλεται πολύ. Εδώ χρησιμοποιείται ενδεικτική τιμή 225 εκατομμυρίων km για να αντιληφθούμε την κλίμακα.

ΕΜΠΕΙΡΙΑ 07 · ΚΑΘΕ ΦΩΤΟΝΙΟ ΕΙΝΑΙ ΜΗΝΥΜΑ

Κοιτάζοντας το παρελθόν

Διάλεξε ένα ουράνιο αντικείμενο. Η εικόνα που φτάνει τώρα στα μάτια μας ξεκίνησε το ταξίδι της νωρίτερα.

ΤΟ ΦΩΣ ΕΦΥΓΕΤΩΡΑ ΦΤΑΝΕΙ ΣΤΗ ΓΗ
Παρατήρησε
Βλέπεις τον/τη Ήλιος όπως ήταν 8 λεπτά και 19 δευτερόλεπτα πριν

Η αστρονομία παρατηρεί το παρελθόν. Όσο πιο μακριά βρίσκεται ένα αντικείμενο, τόσο παλαιότερη είναι η εικόνα του που λαμβάνουμε.