Siirry sisältöön
↗PHISICOS
EtusivuAiheet
Pelit
LiikeJuna raiteillaHissimatkatKoiran lenkkiVauhti ja nopeusKuvaajan seuraajaGalilein kellotPysähdy viivallePudotuskoePystysuora heittoReaktioviivainKuulaskeutuja
MittaaminenYksikkömuunnoksetKymmenen potenssit
Kaavojen ratkaiseminenKaavavaakaKäänteiskoneKaavan koeajo
VektoritJoen ylitysSuunnistusVoimapöytä
TrigonometriaLastausramppiMajakan kulmatMaailmanpyörä
HeittoliikePudotus lentokoneestaKaksi varjoaKantamatykki
YmpyräliikeKaruselliPyörivä avaruusasemaJyrkkä mutka
GravitaatioPlaneettavaakaSatelliitin laukaisuKeplerin kello
StatiikkaRiippuva kylttiKeinulautaLankkusilta
Momentti ja pyöriminenJumittunut pulttiTrukkiVauhtipyöräkisaVipulaboratorioVoima vai matka
MassakeskipisteTasapainopisteRiippuva mobilePalikkatorni
NesteetTiheysetsiväProomun lastausSyväsukellusPunnitus veden allaIlmapallon nosteTorricellin putkiMagdeburgin pallonpuoliskotHydraulinen nostinPascalin tynnyri
VirtauksetVuotava säiliöVenturiputkiMyrsky ja siipi
VärähtelytMetronomistudioSataman poijuSeismografiHeilurikelloPurkupalloSuuret ja vaimenevat heilahduksetJousivärähtelijäJousipajaJousilinkoKeinu ja resonanssi
AallotPulssi köydessäRenkaat lammessaTeho köydessäAaltoallasAaltokoneKielten viritinStroboskooppiSurffarin odotusVuorovesikelloKöyden kireysTsunamikisaJousilaboratorioMaanjäristys P ja SKaikuluotainVallikimmokkeetMatala rantaHarppuunakalastusKaksi kaiutintaHuojuntaviritinSataman suuLaserrakoAmbulanssi ohittaaUiva sorsaDesibelimittariPullohuiluAntennipajaÄäni hidastettuna
SähköstatiikkaIlmapallon hankausMillikanin pisaraKosketa ja jaaMateriaalitesteriLeijuva helmiVarausten köydenvetoKenttäluotainElektronisuihkuPotentiaalikarttaHiukkastykki
VirtapiiritParistotorniJännitemittarikävelyVarauslaskuriEtanaelektronitJohdon venytysKuuma hehkulankaOhmin laboratorioSulaketestiLamppuketjuJännitteenjakajaTalon sähkötVirranjakajaLamppujen kirkkausVoimalinjaVedenkeitinkisaSähkömittari
Kieli · Suomi
EnglishEspañolFrançaisDeutschNederlandsSuomiNorsk bokmålDanskPortuguêsहिन्दी日本語SvenskaItalianoRomânăPolskiTürkçeالعربية
Etusivu/Aiheet/Ympyräliike/Karuselli

Karuselli: ota kierrokselle aikaa

Opetuksellinen simulaatiopeli. Ennusta, kauanko kierros kestää, kuinka nopeasti karuselli pyörii ja missä hevonen on, ja käynnistä sitten karuselli ja tarkista.

Tasainen ympyräliikeKulmanopeus

01 / Valitse kyyti

Ylhäältä katsottuna karuselli pyörii tasaisesti vastapäivään. θ mitataan lähtömerkistä; r on hevosen etäisyys keskipisteestä.

02 / Ennusta

Kauanko hevoselta kestää kiertää kerran ympäri?

T =s

Anna ω yksikössä rad/s: yksi kierros on 2π rad = 360°. Vastauksen muuttaminen aloittaa kyydin alusta.

03 / Tarkkaile

Oikealla oleva kuvaaja esittää θ:n ajan t funktiona. Tasainen pyöriminen antaa suoran, jonka kulmakerroin on ω.

KARUSELLI

Yksi kierros

Valmis
Ota JavaScript käyttöön käynnistääksesi karusellin. Ohjeet ja ratkaistu esimerkki ovat silti luettavissa.
Nopeus vSäde rReitti ja porttiLippusi tai drooni
Kulma ja kaariθ = ω·t

Aika

0.00 s

t

Kierretty kulma

0.00 rad

= 0.0°

Kaaren pituus

0.00 m

s = r·θ

Kulmanopeus

0.000 rad/s

ω = Δθ ÷ Δt

Ratanopeus

0.00 m/s

v = ω·r

↗
Ennusta ennen käynnistystä

Kirjoita vastauksesi valmistellaksesi kyydin. Käynnistä on pois päältä, kunnes vastaus on annettu.

Ennusta kyyti ennen kuin käynnistät sen.

Tehtävän pisteet—

Oikea vastaus, enintään 2 %:n poikkeamalla, tuo 100 pistettä. Onnistuminen ensimmäisellä kyydillä tuo 50 lisää. Kyyti lasketaan heti, kun se alkaa.

✓ Oikea vastaus① Ensimmäisellä yrityksellä

Näin pelaat Karusellia

  1. Valitse kyyti ja lue kortista säde, nopeus, kierrosaika tai kulmanopeus.
  2. Käytä kaavoja T = 2πr ÷ v, ω = 2π ÷ T, v = ω·r tai θ = ω·t vastauksen löytämiseen.
  3. Kirjoita vastauksesi ja paina Käynnistä. Aika pysäyttää karusellin, kulmanopeus pyörittää sitä, nopeus lennättää droonia ja kulma asettaa lippusi.
  4. Seuraa (t,θ)-kuvaajaa: tasainen pyöriminen piirtää suoran, ja sen kulmakerroin on kulmanopeus ω.

Mitä on tasainen ympyräliike?

Tasaisessa ympyräliikkeessä kappale kiertää ympyrää vakiovauhdilla. Se kiertää yhtä suuret kulmat yhtä pitkissä ajoissa, joten sen kulma kasvaa tasaisesti: θ = ω·t, missä ω on kulmanopeus radiaaneina sekunnissa. Yksi kierros on 2π rad ja kestää kierrosajan T = 2π ÷ ω. Piste etäisyydellä r keskipisteestä kulkee kaaren s = r·θ, joten sen ratanopeus on v = ω·r. Koko karusellilla on sama ω, mutta ulompi hevonen kulkee nopeammin kuin sisempi. Vauhti ei muutu koskaan, mutta nopeus muuttuu, koska sen suunta kääntyy ympyrää pitkin.

Ratkaistu esimerkki: karuselli, joka kiertää 3 kertaa minuutissa

Kolme kierrosta 60 sekunnissa antaa T = 20 s, joten ω = 2π ÷ 20 = 0,314 rad/s. Hevonen 6 m:n päässä keskeltä kulkee nopeudella v = ω·r = 0,314 × 6 = 1,88 m/s, ja 5 sekunnissa se kiertää θ = 0,314 × 5 = 1,57 rad eli neljänneskierroksen, 90°.

Rajattu oppimismalli

Karuselli pyörii yhdellä vakiokulmanopeudella kiihdyttämättä tai jarruttamatta; se käynnistyy ja pysähtyy hetkessä. Hevonen on piste vakiosäteellä. Kierrokset ja pysähdys lasketaan tarkasti. Jokainen kyyti käyttää samaa näkymää ja toistetaan kaksi kertaa todellista nopeammin; pitkät kyydit toistetaan nopeammin, kuten piirtoalueella näkyy.

Kielen vaihtaminen säilyttää kyydin, vastauksen, yritykset ja ajon.

Tutki → ennusta → mittaa → selitäOpetukselliset simulaatiopelit · Phisicos