Näin pelaat Köyden kireyttä
- Valitse koe ja lue kortista kiristys, massa metriä kohti tai muutos.
- Käytä kaavoja v = √(F ÷ μ), F = μ·v², μ = m ÷ L ja t = L ÷ v.
- Kirjoita ennusteesi ja paina Aloita. Pulssi kulkee hidastettuna.
- Vertaa oranssia pistettä ja katkoviivaa siniseen pulssiin ja sen viivaan oikealla.
Mikä määrää aallon nopeuden köydessä
Nykäise kireää köyttä, niin pulssi kulkee sitä pitkin. Käsi päättää vain pulssin muodon ja koon; sen nopeuden määrää köysi. Kiristys vetää jokaisen köyden palan takaisin linjaan, joten suurempi kiristys tarkoittaa nopeampaa paluuta ja nopeampaa aaltoa. Massa tekee jokaisesta palasta hitaan reagoimaan, joten painavampi köysi antaa hitaamman aallon. Yhdessä ne antavat v = √(F ÷ μ), kun kiristys F on newtoneina ja massa metriä kohti μ kilogrammoina metriä kohti. Neliöjuuren takia nelinkertainen kiristys vain kaksinkertaistaa nopeuden, ja neljä kertaa painavampi köysi vain puolittaa sen. Näin kielisoittimet viritetään: kireämmässä kielessä aallot kulkevat nopeammin ja ääni nousee, ja matalat kielet ovat paksuja ja painavia, jotta niiden aallot ovat hitaita. Sama sääntö kertoo insinööreille, kuinka nopeasti värähtelyt kulkevat kaapeleissa ja voimalinjoissa.
Rajattu oppimismalli
Köysi on ihanteellinen: täysin taipuisa, joka kohdassa samanlainen ja kitkaton, ja pulssi säilyttää muotonsa. Pulssi on piirretty paljon todellista korkeammaksi. Punnus pitää kiristyksen vakiona. Aika kulkee näytetyn kertoimen verran todellista hitaammin, joten kukin ajo kestää 3 s; kello näyttää todellisen ajan millisekunteina. Ajo päättyy, kun pulssin keskikohta saavuttaa väkipyörän. Vastaukset 2 %:n tarkkuudella ovat oikein.