Newtons vagga
Likadana stålkulor hänger på rad och nuddar precis varandra. Lyft en och släpp: den stannar vid klicket, och bara kulan i andra änden svänger upp. Två lyfta, två svänger ut. Höjd och rörelse byter plats, tills luft och själva klicket gör av med energin. Dra en kula i någon ände och släpp. En in skickar en ut på andra sidan. Två in, två ut. Höjd och rörelse byter plats tills friktion och klicket gör av med energin.
Hur det fungerar
- Öppna sidan. En kula är redan lyft. Den faller, klickar, och kulan längst bort stiger nästan lika högt.
- Dra en kula i någon ände, eller ställ in Kulor och Lyft. Två in, två ut.
- Läs av höjd och rörelse på vaggan. Friktion och Studs avgör hur snart den vilar. Spara sedan en PNG.
En kula in, en ut
Kulorna har samma massa och nuddar i vila precis varandra. En svängande kula träffar raden och stannar. Kulan i andra änden lämnar med nästan samma fart. Kulorna däremellan rör sig knappt. De för störningen vidare.
Rörelsemängd och energi tillsammans
Rörelsemängd är massa gånger hastighet. Under det korta klicket hinner trådarna inte dra, så kulorna delar rörelsemängden mellan sig. En kula in med fart v och en ut med fart v är den fördelning som också behåller energin. Två in skickar av samma skäl två ut. En kula som lämnar dubbelt så fort skulle behålla rörelsemängden och slösa energin.
Höjd, rörelse och det långsamma stoppet
Högst upp i en svängning är energin höjd. Längst ner är den rörelse. Ett elastiskt klick behåller den som rörelse. Luften bromsar varje svängning, och varje klick gör av med lite som ljud och som en liten hoptryckning av stålet. Sänk Friktion och höj Studs, så går vaggan länge.
Ofta ställda frågor
Varför rör sig bara den bortre kulan?
Kulorna har samma massa och klicket är elastiskt. Det enda resultatet som behåller både rörelsemängd och energi är att den inkommande kulan stannar och den bortre lämnar med samma fart. De i mitten för störningen över och ligger kvar.
Varför skickar två lyfta kulor ut två?
Två kulor kommer sida vid sida med samma fart. Att skicka två från andra änden med den farten behåller både rörelsemängd och energi. En kula med dubbel fart skulle behålla rörelsemängden och förlora energi, så det gör vaggan inte.
Bevaras rörelsemängden under hela svängningen?
Under klicket, bland kulorna, ja. Under resten av svängningen drar trådarna åt sidan, så kulornas vågräta rörelsemängd ensam ändras. Ramen tar skillnaden.
Varför stannar vaggan?
Luften bromsar varje svängning. Varje klick förlorar också lite energi till ljud och värme. Sänk Friktion och höj Studs för en längre gång.
Laddas något upp?
Nej. Vaggan ritas på en canvas i webbläsaren. Spara laddar ner en PNG. Redigera öppnar bilden i PictorX-redigeraren.
Relaterade verktyg
Newtons vagga
Hur Newtons vagga skickar rörelse genom en rad stålkulor: bevarande av rörelsemängd, bevarande av energi, ett elastiskt klick, och varför luft och ljud till slut stoppar den.
Pendelvåg
Femton pendlar, var och en lite kortare än den förra. Släpp dem samtidigt och se dem glida in i vågor, dela sig i rader och svänga i takt igen.
Brachistokronloppet
Låt kulor tävla från A till B på en rak ramp, en cirkel, en parabel och en cykloid. Cykloiden vinner alltid, även när den dyker under målet. Rita din egen bana.
N-kroppssystem
Se i webbläsaren hur Newtons gravitation flyttar stjärnor, planeter och månar i 3D. Vrid vyn och se stabila banor, resonanser, slungor, trojaner och en kaotisk hop.
Dubbelpendel
Simulera en klassisk dubbelpendel i webbläsaren. Måla kaotiska spår från spetsen, långexponeringsbanor eller förvräng ett mjukt fält — spara sedan en PNG.
Buffons Nål
Släpp nålar på ett linjerat golv i webbläsaren. Räkna korsningarna och se Buffons experiment från 1777 skatta π.
Lorenz-attraktor
Interaktiv Lorenz-attraktor: justera a, b, f, rotera i 3D, prova neon-/bläck-/rök-utseenden och spara en PNG.
Redo att prova det?
Öppna PictorX i din webbläsare - ingen installation, inget kreditkort krävs för att starta.
Gå till Editor