ابزار وبمستر

نمایش جادویی تبدیل انرژی ها!

  این قوطی می تواند قوطی معمولی شیرخشک، روغن یا هرچیزی که شما دوست دارید باشد فقط مهم این است که حالت استوانه ای داشته باشد. وقتی این قوطی را روی زمین می غلتانید مشاهده می کنید که مانند یک دوست باوفا دوباره به سمت شما باز می گردد! می خواهید بدانید که چطور کار می کند؟

مواد لازم  قوطی شیرخشک یا هر قوطی استوانه ای دیگر  میخ یا هر وسیله تیز دیگر باتری 9 ولتی یا هر وسیله ای که هم وزن آن باشد کش لاستیکی  2 عدد سنجاق کاغذ  نوار چسب

چه کار باید بکنید

•  ته قوطی شیرخشک را با میخ سوراخ کنید. وقتی از وسایل تیز استفاده می کنید بسیار مواظب باشید و همینطور اگر از قوطی شیرخشک استفاده می کنید مراقب لبه های تیز آن باشید
•  سوراخی مشابه روی درپوش قوطی ایجاد کنید.
•  باتری 9ولتی را در وسط کش لاستیکی ببندید
• اطمینان حاصل کنید که هر دو قسمت کش به باتری متصل شده است
• .یک انتهای کش لاستیکی را به سمت سوراخ کف قوطی ببرید و با سنجاق کاغذ محکم کنید
•  کش را ب ه اندازه طول قوطی بکشید و از سوراخ درپوش رد کنید.
• کش را با سنجاق ببندید
• درپوش را روی قوطی قرار دهید. آیا باتری با کف قوطی تماس دارد؟ اگر نه موفق شده اید! اما اگر تماس دارد از کش لاستیکی کوتاهتری استفاده کنید
• ممکن است تنظیم این وسیله کمی طول بکشد اما بالاخره موفق خواهید شد
•  قوطی را روی سطح صاف و محکمی قرار دهید و بغلتانید. وقتی قوطی ایستاد، دوباره به سمت شما باز خواهد گشت. احساساتتان را کنترل کنید

 این آزمایش چگونه کار می کند؟

بازگشت قوطی مثال خوبی از تبدیل انرژی است. وقتی قوطی را می غلتانید انرژی جنبشی دارد . وقتی سرعتش کم می شود انرژی جنبشی آن توسط کش پیچ خورده داخل قوطی به انرژی پتانسیل تبدیل می شود. انرژی پتانسیل کش پیچ خورده، هنگام باز شدن کش، دوباره به انرژی جنبشی تبدیل شده و قوطی را باز می گرداند. راز ا ین انتقال انرژی در وزنه ایست که در داخل قوطی به کش بسته اید. وقتی وزنه توسط جاذبه زمین به سمت پایین کشیده می شود، ازسمت کش هم نیروی چرخشی به آن وارد می شود. وقتی نیروی وارد شده از طرف جاذبه بر روی وزنه از نیروی پیچ خوردن کش بیشتر باشد، کش نمی تواند باعث چرخیدن وزنه شود و به همین دلیل کش به پیچ خوردن ادامه می دهد. وقتی همه انرژی جنبشی تبدیل به گرما )اصطکاک( یا انرژی پتانسیل )کش پیچ خورده شده( می شود، قوطی می ایستد و کش شروع به باز شدن می کند. بنابراین قوطی به عقب برمی گردد.

اطلاعات بیشتر

اگر می خواهید این آزمایش را یک مرحله دیگر پیش ببرید، به درپوش قوطی رنگ بزنید. با این کار تماشاچی ها لوازم داخل قوی را نمی بینند. این کار قوطی را تبدیل به یک جعبه سیاه برای معلم ها می کند. بگذارید دانش آموزان به قوطی نگاه کنند و حدس بزنند که چگونه کار می کند.

برگرفته از باشگاه علمی پژوهشی فیزیک آریان پژوه