Två skuggor: ett kast, två enkla rörelser

Ett pedagogiskt simuleringsspel. En boll som kastas snett kastar en skugga på golvet och en på en vägg. Förutsäg varje skuggas rörelse och se dem sedan röra sig tillsammans.

Hastighetens komposanterSnett kast

KAST OCH SKUGGOR

Golvskuggan

Redo
Aktivera JavaScript för att kasta bollen. Instruktionerna och det lösta exemplet går fortfarande att läsa.
Hastighet vGolvskugga, vₓVäggskugga, v_yBanan hittillsDin förutsägelse
Hastighetens komposantervₓ = v₀·cos θ

Tid

0.00 s

t

Golvskugga

0.00 m

x = vₓ·t

Väggskugga

0.00 m

y = v_y0·t − ½·g·t²

Vågrät hastighet

— m/s

vₓ = v₀·cos θ

Lodrät hastighet

— m/s

v_y = v₀·sin θ − g·t

Förutsäg innan du kastar

Skriv ditt svar för att göra kastet redo. Start är avstängd tills det finns ett svar.

Förutsäg skuggorna innan du kastar.

Uppdragspoäng—

Ett svar inom 2 % ger 100 poäng. Rätt på första kastet ger 50 till.

✓ Rätt svar① Första försöket

Så spelar du Två skuggor

  1. Välj ett kast och läs av utkastfarten v₀ och vinkeln θ på kortet.
  2. Dela upp v₀ i vₓ = v₀·cos θ och v_y0 = v₀·sin θ.
  3. Behandla golvskuggan som likformig rörelse med vₓ och väggskuggan som ett lodrätt kast med v_y0. Skriv ditt svar.
  4. Tryck på Start och följ båda skuggorna. Slå på stroboskopet för att jämföra avstånden mellan märkena.

En kaströrelse är två rörelser på en gång

Ljus rakt ovanifrån kastar bollens skugga på golvet; ljus från sidan kastar den på en vägg. Golvskuggan visar bara den vågräta rörelsen: utan vågrät kraft rör den sig med den konstanta farten vₓ = v₀·cos θ, som i likformig rörelse. Väggskuggan visar bara den lodräta rörelsen: den startar uppåt med v_y0 = v₀·sin θ, saktar in, stannar i toppen och faller tillbaka, precis som en boll som kastas rakt upp. En kaströrelse är de här två enkla rörelserna samtidigt, med samma klocka t.

En avgränsad inlärningsmodell

Bollen är en punkt som kastas från golvnivå med g = 9,8 m/s² och utan luftmotstånd, så dess vågräta hastighet ändras aldrig. Toppen och landningen räknas fram exakt vid t = v_y0 ÷ g och t = 2·v_y0 ÷ g, och hastigheten precis före landningen behålls. Varje kast använder samma vy, med samma skala på båda axlarna, och spelas i realtid.

Om du byter språk behålls kastet, svaret, antalet försök och körningen.