آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
طناب‌کشی و نیروی خالص؛ کدام سمت می‌بره؟
اگه دو تیم با نیروی برابر طناب رو بکشن، طناب می‌ایسته یا شتاب نمی‌گیره؟ نیروی هر طرف رو عوض کن و جهت پیکان و نیروی خالص رو ببین.
آزمایش رو شروع کناول مقدار دو نیرو رو برابر بذار و اجرا کن. بعد فقط یکی رو بیشتر کن و نتیجه رو با حالت قبلی مقایسه کن.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
دو کشش برابر چه می‌کنن؟
نیروی تیم یک و تیم دو رو هر دو روی پنجاه نیوتن بذار و اجرا کن. بعد نیروی تیم یک رو به شصت نیوتن برسون و دوباره اجرا کن.
حدست چیه؟ وقتی نیروها برابرن، نیروی خالص و شتاب چقدره؟ با بیشتر شدن نیروی تیم یک، پیکان به کدوم سمت می‌ره؟
توضیح نتیجه رو ببین
در حالت پنجاه و پنجاه، نیروی خالص و شتاب صفره. با شصت نیوتن در برابر پنجاه، نیروی خالص ده نیوتنه و شتابِ مدل یک متر بر مجذور ثانیه به سمت تیم دو می‌شه؛ جهت مثبت در محاسبه به سمت راسته.
این بار تیم دو قوی‌تره
نیروی تیم یک رو پنجاه و نیروی تیم دو رو شصت نیوتن بذار. نتیجه رو با حالت شصت و پنجاه آزمایش قبلی مقایسه کن.
حدست چیه؟ اندازهٔ نیروی خالص عوض می‌شه یا فقط جهتش؟
توضیح نتیجه رو ببین
اندازهٔ نیروی خالص همچنان ده نیوتنه و شتابِ مدل یک متر بر مجذور ثانیه می‌مونه، اما جهت علامت منفی می‌گیره و پیکان به سمت چپ می‌ره. جابه‌جایی دو نیرو جهت رو برعکس می‌کنه.
اختلاف نیرو رو بیشتر کن
نیروی تیم دو رو روی پنجاه نگه دار. نیروی تیم یک رو یک بار شصت و یک بار صد نیوتن بذار و هر دو حالت رو اجرا کن.
حدست چیه؟ وقتی اختلاف نیرو از ده به پنجاه نیوتن می‌رسه، شتابِ مدل چه تغییری می‌کنه؟
توضیح نتیجه رو ببین
با اختلاف ده نیوتن، شتاب یک متر بر مجذور ثانیه‌ست؛ با اختلاف پنجاه نیوتن، به پنج متر بر مجذور ثانیه می‌رسه. جرم ثابت می‌مونه، پس پنج برابر شدن نیروی خالص، شتاب رو پنج برابر می‌کنه.
پشت این حرکت چه خبره؟
نیروی خالص یعنی برآیند نیروها
F_net = F_1 - F_2
دو تیم از دو طرف نیرو وارد می‌کنن. چون جهت نیروها مخالفه، نیروی خالص از کم کردن اندازهٔ نیروی یک طرف از طرف دیگه به دست می‌آد. علامت جواب جهت رو مشخص می‌کنه؛ عددی که ویجت نشون می‌ده اندازهٔ نیروی خالصه.
نیروی بیشتر، شتاب بیشتر
a = F_net / m; m = 10 kg
قانون دوم نیوتن می‌گه شتاب با نیروی خالص نسبت مستقیم و با جرم نسبت وارونه داره. این شبیه‌سازی جرم کل رو ده کیلوگرم می‌گیره و اندازهٔ شتاب رو حساب می‌کنه؛ جهت از علامت نیروی خالص می‌آد.
تعادل نیرو یعنی شتاب صفر
F_1 = F_2 => a = 0
وقتی دو نیرو برابر باشن، برآیندشون صفر می‌شه و جسم شتاب نمی‌گیره. این به‌تنهایی نمی‌گه جسم حتماً ساکنه؛ اگر از قبل حرکت کنه، در مدل بدون اصطکاک با همون سرعت ادامه می‌ده.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس می‌خونی، دستیار هوش مصنوعی می‌تونه شبیه‌سازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر می‌دی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر می‌فهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود می‌شی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمی‌شه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
اگه نیروی دو تیم برابر باشه، یعنی نیروها دیگه وجود ندارن؟
نه، هر دو تیم هنوز نیرو وارد می‌کنن؛ فقط دو نیرو هم‌اندازه و خلاف جهت‌اند و برآیندشون صفر می‌شه. برای دیدنش هر دو مقدار رو روی پنجاه بذار و اجرا کن. بعد یکی رو به شصت برسون تا نیروی خالص و جهت حرکت عوض بشه.
سؤال‌های رایج
وقتی دو نیرو برابرن، طناب حتماً می‌ایسته؟
نه لزوماً. نیروی خالص صفر یعنی شتاب صفر؛ جسمی که از قبل ساکنه ساکن می‌مونه و جسمِ در حال حرکت با سرعت ثابت ادامه می‌ده، اگر نیروی دیگری مثل اصطکاک اثر نذاره.
علامت مثبت یا منفی نیروی خالص یعنی چی؟
این مدل جهت مثبت رو به راست گرفته. نیروی تیم یک بیشتر باشه، جواب مثبت می‌شه؛ نیروی تیم دو بیشتر باشه، جواب منفی می‌شه. ویجت اندازهٔ نیرو رو جدا از جهت نشون می‌ده.
چرا نیروی برابر همیشه شتاب برابر نمی‌ده؟
چون شتاب به جرم هم بستگی داره. برای یک نیروی خالص یکسان، جسم سنگین‌تر شتاب کمتری می‌گیره؛ این شبیه‌سازی جرم رو ثابت و برابر ده کیلوگرم فرض کرده.
برای امتحان کردن طناب‌کشی باید وارد حساب بشم؟
نه؛ همین‌جا نیروها رو تغییر بده و آزمایش کن. اگر خواستی دربارهٔ نتیجه با دستیار هوش مصنوعی گفت‌وگو کنی، از دکمهٔ شروع یادگیری با چت استفاده کن.