Віртуальна лабораторна робота № 1. Перевірка другого закону Ньютона (Засєкіна 9 клас)

• Назад до змісту довідника
• Перейти до параграфа § 3. Перевіряємо закони Ньютона

Тема: Перевірка другого закону Ньютона.

Мета: експериментально переконатися, що прискорення тіла прямо пропорційне рівнодійній силі, яка діє на тіло, та обернено пропорційне його масі: $a = \dfrac{F}{m}$, а напрям прискорення збігається з напрямом дії рівнодійної сили.

Обладнання та цифрові інструменти: комп’ютер або смартфон, симуляція OLabs «Другий закон Ньютона».

---

Віртуальна симуляція

Для виконання експериментів скористайтеся симуляцією:
🔗 Відкрити симуляцію другого закону Ньютона (OLabs)

---

Хід роботи

Дослід 1. Залежність прискорення від сили (маса стала)

1. Установи масу тіла сталою ($m = 2{,}0\text{ кг}$).
2. Приклади до тіла силу певного значення ($F = 2{,}0\text{ Н}$, $4{,}0\text{ Н}$, $6{,}0\text{ Н}$, $8{,}0\text{ Н}$).
3. Визнач прискорення тіла за допомогою інструментів симуляції.
4. Збільшуй значення прикладеної сили, не змінюючи масу тіла.
5. Для кожного значення сили виміряй відповідне прискорення.
6. Запиши результати в таблицю.

Дослід 2. Залежність прискорення від маси (сила стала)

1. Установи значення прикладеної сили сталим ($F = 6{,}0\text{ Н}$).
2. Задай початкове значення маси тіла ($m = 1{,}0\text{ кг}$).
3. Визнач прискорення тіла.
4. Збільшуй масу тіла, не змінюючи силу ($m = 2{,}0\text{ кг}$, $3{,}0\text{ кг}$, $6{,}0\text{ кг}$).
5. Для кожного значення маси визнач прискорення.
6. Запиши результати в таблицю.

---

Обробка результатів (Інтерактивні графіки)

При зміні чисел у Таблиці 1 та Таблиці 2 експериментальні точки та лінії на графіках перемальовуються автоматично!

---

Висновки

1. Залежність від сили: за умови незмінної маси тіла його прискорення прямо пропорційне прикладеній силі ($a \sim F$). Графік $a(F)$ є прямою лінією, що виходить із початку координат.
2. Залежність від маси: за умови незмінної прикладеної сили прискорення тіла обернено пропорційне його масі ($a \sim 1/m$). Графік $a(m)$ є гіперболою.
3. Загальний висновок: другий закон Ньютона підтверджено повністю: $a = \dfrac{F}{m}$. Напрямок вектора прискорення завжди збігається з вектором прикладеної рівнодійної сили.