Leagănul lui Newton
Bile de oțel identice atârnă în șir și abia se ating. Ridică una și dă drumul: se oprește la pocnet, și doar bila de la capătul celălalt urcă. Două ridicate, două ies. Înălțimea și mișcarea își schimbă locul, până când aerul și pocnetul cheltuiesc energia. Trage o bilă de la oricare capăt și dă drumul. Una care intră trimite una pe partea cealaltă. Două intră, două ies. Înălțimea și mișcarea își schimbă locul, până când frecarea și pocnetul cheltuiesc energia.
Cum funcţionează
- Deschide pagina. O bilă este deja ridicată. Cade, pocnește, iar bila îndepărtată urcă aproape la aceeași înălțime.
- Trage o bilă de la oricare capăt, sau setează Bile și Ridicare. Două intră, două ies.
- Citește înălțimea și mișcarea pe leagăn. Frecarea și Ricoșeul decid cât de repede se oprește. Apoi salvează un PNG.
O bilă intră, una iese
Bilele au aceeași masă și în repaus abia se ating. O bilă care vine lovește șirul și se oprește. Bila de la celălalt capăt pleacă cu aproape aceeași viteză. Cele din mijloc abia se mișcă. Ele trec perturbația mai departe.
Impuls și energie împreună
Impulsul este masa înmulțită cu viteza. În timpul pocnetului scurt firele nu au timp să tragă, așa că bilele își împart impulsul. O bilă care intră cu viteza v și una care iese cu v este împărțirea care păstrează și energia. Două care intră trimit două, din același motiv. O bilă care pleacă de două ori mai repede ar păstra impulsul și ar irosi energia.
Înălțime, mișcare și oprirea lentă
În vârful unei pendulări energia este înălțime. Jos este mișcare. Un pocnet elastic o păstrează ca mișcare. Aerul frânează fiecare pendulare, iar fiecare pocnet cheltuie puțin ca sunet și ca o comprimare infimă a oțelului. Coboară Frecarea și ridică Ricoșeul, iar leagănul merge mult.
Întrebări frecvente
De ce se mișcă doar bila îndepărtată?
Bilele au masă egală, iar pocnetul este elastic. Singurul rezultat care păstrează și impulsul și energia este ca bila care vine să se oprească, iar cea îndepărtată să plece cu aceeași viteză. Cele din mijloc duc perturbația și rămân pe loc.
De ce două bile ridicate trimit două afară?
Două bile sosesc una lângă alta cu aceeași viteză. Trimiterea a două bile la celălalt capăt cu acea viteză păstrează impulsul și energia. O bilă cu viteză dublă ar păstra impulsul și ar pierde energia, așa că leagănul nu face asta.
Se conservă impulsul pe toată pendularea?
În timpul pocnetului, între bile, da. În restul pendulării firele trag lateral, așa că impulsul orizontal doar al bilelor se schimbă. Cadrul preia diferența.
De ce se oprește leagănul?
Aerul încetinește fiecare pendulare. Fiecare pocnet pierde și puțină energie în sunet și căldură. Coboară Frecarea și ridică Ricoșeul pentru o mișcare mai lungă.
Se încarcă ceva?
Nu. Leagănul este desenat pe o pânză în browser. Salvare descarcă un PNG. Editare deschide imaginea în editorul PictorX.
Unelte conexe
Leagănul lui Newton
Cum leagănul lui Newton trece mișcarea printr-un șir de bile de oțel: conservarea impulsului, conservarea energiei, un pocnet elastic și de ce aerul și sunetul îl opresc până la urmă.
Valul de pendule
Cincisprezece pendule, fiecare puțin mai scurt decât precedentul. Dă-le drumul împreună și vezi cum formează valuri, se împart în rânduri și oscilează iar în fază.
Cursa brahistocronei
Bilele se întrec de la A la B pe o rampă dreaptă, un cerc, o parabolă și o cicloidă. Cicloida câștigă mereu, chiar când coboară sub punctul de sosire. Desenează-ți pista.
Sistem de N corpuri
Urmărește în browser cum gravitația lui Newton mișcă stele, planete și luni în 3D. Rotește vizualizarea și vezi orbite stabile, rezonanțe, praștii, troieni și un roi haotic.
Pendul dublu
Simulează un pendul dublu clasic în browser. Pictează urme haotice ale vârfului, trasee cu expunere lungă sau distorsionează un câmp moale — apoi salvează un PNG.
Acul lui Buffon
Lasă ace să cadă pe o podea liniată, în browser. Numără intersecțiile și urmărește cum experimentul lui Buffon din 1777 estimează π.
Atractor Lorenz
Atractor Lorenz interactiv: reglează a, b, f, rotește în 3D, încearcă aspecte neon/cerneală/fum și salvează un PNG.
Eşti gata să încerci?
Deschide PictorX în browser-ul tău
Du-te la editor