Преобразовать мА в А (миллиампер в ампер)
миллиампер сколько ампер
Категории измерений:Активность катализатораБайт / Битвес ткани (текстиль)ВремяВыбросы CO2Громкость звукаДавлениеДинамическая вязкостьДлина / РасстояниеЁмкостьИмпульсИндуктивностьИнтенсивность светаКинематическая вязкостьКоличество веществаКулинария / РецептыМагнитный потокмагнитодвижущая силаМасса / ВесМассовый расходМолярная концентрацияМолярная массаМолярный объемМомент импульсаМомент силыМощностьМощностью эквивалентной дозыМузыкальный интервалНапряжённость магнитного поляНефтяной эквивалентОбъёмОбъёмный расход жидкостиОсвещенностьПлоский уголПлотностьПлотность магнитного потокаПлощадьПоверхностное натяжениеПоглощённая дозаПриставки СИпроизведение дозы на длинупроизведения дозы на площадьПроизводительность компьютера (флопс)Производительность компьютера (IPS)РадиоактивностьРазмер шрифта (CSS)Световая энергияСветовой потокСилаСистемы исчисленияСкоростьСкорость вращенияСкорость передачи данныхСкорость утечкиТекстильные измеренияТелесный уголТемператураУскорениеЧастей в .
Изначальное значение:
Изначальная единица измерения:абампер [abA]ампер [А]Био [Bi]В/Ом [В/Ω]Ватт/Вгигаампер [ГА]килоампер [кА]Кл/смегаампер [МА]микроампер [мкА]миллиампер [мА]наноампер [нА]пикоампер [пА]планковское електрический токстатампер [statA]тераампер [ТА]фемтоампер [фА]
Требуемая единица измерения:абампер [abA]ампер [А]Био [Bi]В/Ом [В/Ω]Ватт/Вгигаампер [ГА]килоампер [кА]Кл/смегаампер [МА]микроампер [мкА]миллиампер [мА]наноампер [нА]пикоампер [пА]планковское електрический токстатампер [statA]тераампер [ТА]фемтоампер [фА]
Числа в научной записи
Прямая ссылка на этот калькулятор:
https://www.preobrazovaniye-yedinits.
), квадратный корень (√), скобки и π (число пи), уже поддерживаются на настоящий момент.
С помощью этого калькулятора можно ввести значение для конвертации вместе с исходной единицей измерения, например, ‘974 миллиампер’. При этом можно использовать либо полное название единицы измерения, либо ее аббревиатуруНапример, ‘миллиампер’ или ‘мА’. После ввода единицы измерения, которую требуется преобразовать, калькулятор определяет ее категорию, в данном случае ‘Электрический ток’. После этого он преобразует введенное значение во все соответствующие единицы измерения, которые ему известны. В списке результатов вы, несомненно, найдете нужное вам преобразованное значение.
Кроме того, калькулятор позволяет использовать математические формулы. В результате, во внимание принимаются не только числа, такие как ‘(10 * 97) мА’. Можно даже использовать несколько единиц измерения непосредственно в поле конверсии.
3′. Объединенные таким образом единицы измерения, естественно, должны соответствовать друг другу и иметь смысл в заданной комбинации.
Если поставить флажок рядом с опцией ‘Числа в научной записи’, то ответ будет представлен в виде экспоненциальной функции. Например, 1,852 623 439 931 3×1026. В этой форме представление числа разделяется на экспоненту, здесь 26, и фактическое число, здесь 1,852 623 439 931 3. В устройствах, которые обладают ограниченными возможностями отображения чисел (например, карманные калькуляторы), также используется способ записи чисел 1,852 623 439 931 3E+26. В частности, он упрощает просмотр очень больших и очень маленьких чисел. Если в этой ячейке не установлен флажок, то результат отображается с использованием обычного способа записи чисел. В приведенном выше примере он будет выглядеть следующим образом: 185 262 343 993 130 000 000 000 000. Независимо от представления результата, максимальная точность этого калькулятора равна 14 знакам после запятой. Такой точности должно хватить для большинства целей.
Что такое Ампер
- Главная
- Справочник
- Электротехника
- Единицы измерений
- Что такое Ампер
- Кратные и дольные единицы
- Связь с другими единицами СИ
Ампе́р (обозначение: А) — единица измерения силы электрического тока в системе СИ, а также единица магнитодвижущей силы и разности магнитных потенциалов (устаревшее наименование —
1 Ампер это сила тока, при которой через проводник проходит заряд 1 Кл за 1 сек.
Одним Ампером называется сила постоянного тока, текущего в каждом из двух параллельных бесконечно длинных бесконечно малого кругового сечения проводников в вакууме на расстоянии 1 метр, и создающая силу взаимодействия между ними 2×10−7 ньютонов на каждый метр длины проводника.
Ампер назван в честь французского физика Андре Ампера.
Сила тока – это такая физическая величина, которая показывает скорость прохождения заряда q через S поперечное сечение проводника за одну секунду t.
Сила тока – пожалуй, одна из самых основополагающих характеристик электрического тока. Она обозначает заглавной буквой I латинского алфавита и равняется Δq разделить на Δt, где Δt – это время, в течение которого через сечение проводника протекает заряд Δq.
Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ.
| Кратные | Дольные | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
| 101 А | декаампер | даА | daA | 10−1 А | дециампер | дА | dA |
| 102 А | гектоампер | гА | hA | 10−2 А | сантиампер | сА | cA |
| 103 А | килоампер | кА | kA | 10−3 А | миллиампер | мА | mA |
| 106 А | мегаампер | МА | 10−6 А | микроампер | мкА | µA | |
| 109 А | гигаампер | ГА | GA | 10−9 А | наноампер | нА | nA |
| 1012 А | тераампер | ТА | TA | 10−12 А | пикоампер | пА | pA |
| 1015 А | петаампер | ПА | PA | 10−15 А | фемтоампер | фА | fA |
| 1018 А | эксаампер | EA | 10−18 А | аттоампер | аА | aA | |
| 1021 А | зеттаампер | ЗА | ZA | 10−21 А | зептоампер | зА | zA |
| 1024 А | йоттаампер | ИА | YA | 10−24 А | йоктоампер | иА | yA |
| применять не рекомендуется | |||||||
Физическое значение данного параметра состоит в следующем:
- Элементарные частицы постоянно текут по бесконечно тонким и длинным проводникам в одном направлении;
- Цепь находится в вакууме, и потенциалы расположены параллельно друг к другу с расстоянием в один метр;
- Сила притяжения или отталкивания между ними составляет 2*10-7 Ньютона.
На практике такие условия даже в лаборатории воспроизвести невозможно, поэтому для установления эталона и тарирования измерительных приборов специалисты мерили уровень взаимодействия, возникающий между двумя катушками с большим количеством проводов минимального сечения.
Связь с другими единицами СИ
Если сила тока в проводнике равна 1 амперу, то за одну секунду через поперечное сечение проходит заряд, равный 1 кулону.
Если конденсатор ёмкостью в 1 фарад заряжать током 1 ампер, то напряжение на обкладках будет возрастать на 1 вольт каждую секунду.
Сокращённое русское обозначение а, международное А. Весьма малые токи (например, в радиолампах) измеряются в тысячных долях а — миллиамперах (ма или mА), а особо малые токи — в миллионных долях а — микроамперах (мка или μА). Человек начинает ощущать проходящий через его тело ток, если он не ниже 0,5 ма. Ток в 50 ма опасен для жизни человека. Квартирный ввод рассчитывается на ток силой от 5 до 20 а; ток ламп накаливания мощностью 60 вт при напряжении 127 в имеет около 0,5 а.
Ампер-час — единица количества электричества, применяемая для измерения ёмкости аккумуляторов и гальванических элементов. Сокращённое русское обозначение а-ч, международное Аh. Один а-ч равен количеству электричества, проходящему через проводник в течение 1 часа при токе в 1 ампер. 1 а-ч = 3600 кулонам (основным единицам количества электричества).
Упрощенно электрический ток можно рассматривать как течение воды по трубе, то есть протекание электрических зарядов по проводу можно сопоставить с протекание воды по трубе. Так вот, по сути, скорость этой «воды», а именно скорость зарядов в проводе, она и будет прямым образом связана с силой тока. И чем быстрее «вода» течет по «трубе», а именно чем быстрее вместе все носители заряда двигаются по поводу, тем сила тока будет больше.
Как вы думаете, большая ли это сила тока в 1 ампер? Да, это большая сила тока, но на практике можно встретить различные силы тока: и миллиамперы, и микроамперы, и амперы, и килоамперы, и все они довольно разные.
Чтобы произвести расчеты, необходимо разрешить элементы ActiveX!
Электротехника Формулы Физика Теория Электричество 87463
Андрэ-Мари Ампер ввел в физику понятие «электрический ток», он так же в 1830 году ввел такой научный оборот, как «кибернетика», а в механике именно ему принадлежит термин «кинематика».
Андрэ-Мари Ампер был очень разноплановым и разносторонне развитым ученым, некоторые его исследования касались таких смежных с физикой наук, как химия, ботаника и даже философия! И именно А.М.Ампер изобрел такие важные и полезные для людей устройства, как электромагнитный телеграф и коммутатор.
Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!
Медицинская физика | Физика и прикладная физика | Кеннеди Колледж наук
Обзор и цели программы
Факультет физики и прикладной физики Массачусетского университета им.
Лоуэлла предлагает степень магистра. и докторские степени в области медицинской физики, обе аккредитованы Комиссией по аккредитации образовательной программы по медицинской физике (CAMPEP). В сотрудничестве с местными и региональными больницами и онкологическими центрами в районе Бостона программа предназначена для лиц, желающих получить образование в области терапевтической медицинской физики и визуализации.
Студенты получают образование и подготовку в области наук о радиации, радиационной защиты, медицинских применений радиации и дозиметрии, включая лабораторные работы и клиническую интернатуру. Продолжительность программы MS рассчитана на два года плюс один летний семестр, хотя типичный учебный план может отличаться из-за факультативных курсов и продолжительности исследования диссертации. Продолжительность докторской степени. Программа зависит от успеваемости студента, и обычно она составляет от четырех до шести лет. И М.С. кандидатская и кандидатская диссертация. Диссертация должна быть основана на исследованиях, основанных на гипотезах или разработках, и ожидается, что студент представит результаты в рецензируемый журнал.
Цели программы
Степень магистра в области медицинской физики дает студентам право на все специальности медицинской физики и готовит их к программам ординатуры, должностям младшего медицинского физика и будущим экзаменам ABR. Клинический компонент предоставляет студентам обучение преимущественно лучевой терапии, но также доступны стажировки по диагностической визуализации.
Кандидат наук. Программа на получение степени предоставляет студентам фундаментальные знания по физике со специализацией в области медицинской физики. Студенты получают углубленную исследовательскую подготовку в определенных областях медицинской физики, которая подготовит их к исследовательским должностям начального уровня в академических кругах или промышленности или к должности резидента в области медицинской физики под руководством сертифицированного медицинского физика.
Учащиеся, участвующие в Программе, имеют право сдавать часть 1 экзамена ABR на втором или третьем году обучения.
Исторически сложилось так, что большинство студентов концентрировались на терапевтической физике, но поскольку преподаватели и сотрудничающие с ними больницы также имеют исследовательские проекты в области визуализации и ядерной медицины, за последнее десятилетие ряд студентов также сосредоточились на других специальностях медицинской физики.
По окончании обучения студенты-медики готовятся к углубленной клинической подготовке, работая под руководством сертифицированного медицинского физика или поступая в резидентуру по медицинской физике. Студенты будут подготовлены к карьере как:
- Профессиональный клинический медицинский физик.
- Медицинский физик в исследовательской лаборатории.
- Медицинский физик в промышленности.
- Для кандидатов наук. студенты, карьера медицинского физика в академической среде.
- Для студентов магистратуры, дальнейшее обучение в докторантуре. программа по медицинской физике.
Право на поступление
Кандидаты должны иметь прочную базу знаний в области физики, подтвержденную степенью по физике или смежным инженерным или физическим наукам, а также как минимум следующие курсы бакалавриата:
- Физика (обязательно): основные курсы физики на основе исчисления, обычно эквивалентные второстепенному курсу физики, включая два семестра общей физики плюс классическая механика верхнего уровня, электричество и магнетизм, квантовая механика (предпочтительно) или современная физика (принято) и Электроника или другая передовая лаборатория;
- Математика (обязательно): три семестра математических вычислений и один семестр дифференциальных уравнений;
- Анатомия (обязательно): один семестр изучения анатомии человека на уровне бакалавриата. Предпочтителен курс анатомии и физиологии.
- Информатика (настоятельно предпочтительнее): Знание научного/инженерного языка программирования и знание фундаментальных численных методов;
- Химия (предпочтительно): Два семестра общей химии;
- Биология (предпочтительно): 1 семестр общей биологии;
- Анатомия (предпочтительно): Один семестр анатомии человека. Хотя анатомия не является обязательным требованием для поступления, перед выпуском необходимо пройти соответствующий курс анатомии.
Хотя анатомия не является обязательным требованием для поступления, перед выпуском необходимо пройти соответствующий курс анатомии. Успешные кандидаты обычно имеют степень бакалавра в области физики, инженерии или аналогичной технической области. Студенты с другими степенями бакалавра могут быть приняты, если предварительная курсовая работа выполнена. Кандидаты с незначительными недостатками, такие как курс бакалавриата по анатомии, могут быть допущены при условии выполнения предварительных условий в течение первого года обучения в аспирантуре. В тех случаях, когда отсутствуют многие обязательные курсы, мы рекомендуем студенту удовлетворительно пройти эти курсы, прежде чем приступить к обучению в аспирантуре по медицинской физике.
Крайний срок подачи заявок обычно первый день февраля. Дополнительную информацию о процессе приема в аспирантуру, включая форму онлайн-заявки, можно найти на веб-сайте UMass Lowell Graduate Admission.
Программы обучения
Магистр наук в области медицинской физики
Для получения степени магистра в области медицинской физики требуется 31 час дидактических курсов, 2 часа клинической подготовки (считается лабораторными курсами), а также диссертация пригодного для публикации качества, включающая минимум из 6 часов диссертационного исследования.
Курсы по выбору могут быть выбраны для удовлетворения конкретных образовательных потребностей, особенно для исследований студента.
Доктор философии в области медицины
Кандидат медицинских наук. Программа по медицинской физике является вариантом прикладной физики на факультете физики и предлагает возможность получения степени магистра по пути: студенты, которые поступили на программу со степенью бакалавра или магистра, не связанной с медицинской физикой, и сдали комплексный экзамен, могут иметь право на степень магистра в области медицинской физики, если они выполнили соответствующие требования к степени магистра, как указано выше. Подробное описание программ обучения публикуется каждый год кафедрой физики и прикладной физики, в которую входят программы медицинской физики, и его можно получить у координатора выпускников по физике. Для получения дополнительной информации о Программе медицинской физики можно связаться по адресу: [email protected].
Факультет медицинской физики и радиологии, исследования и ресурсы
- Медицинская физика Статистика, академический и профессиональный рост и трудоустройство
- Факультет
- Ресурсы
Физика падения
Введение
Если кто-то бросит два предмета с одной высоты, один тяжелый, другой легкий, какой из них ударится сначала земля? Если вы похожи на большинство людей, вы можете инстинктивно выбрать более тяжелый предмет.
А почему бы и нет? Ведь камни падают быстрее перьев. Помимо веса, на скорость падения объекта влияют и другие факторы. Этот эксперимент поможет учащимся изучить такие факторы, как гравитация и воздух. Студенты будут использовать свои глаза и уши, чтобы выяснить, как масса влияет на скорость, с которой что-то падает.
Для получения дополнительной информации и идей о том, как реализовать задание в классе, посмотрите видео.
Ключевые термины
Масса: Мера количества материала (или материи), которым обладает объект. Не путать с весом или объемом. Масса говорит только о том, сколько существует фактического материала, а не о том, насколько велик объект или как сильно что-то его тянет.
Вес: Масса (количество вещества) умножается на силу притяжения планеты (гравитация). Это означает, что ваш вес на Луне будет составлять 1/6 от земного (гравитация на Луне в 0,166 раза больше, чем на Земле). Однако ваша масса останется прежней.
Сила: Толчок или притяжение объекта ощущается из-за взаимодействия с другими объектами. Если взаимодействие прекращается, то силы нет. Формально это определяется как произведение массы на ускорение. Например, гравитация — это сила, которая представляет собой притяжение Земли ко всем объектам.
Скорость: Мера того, насколько быстро что-то движется в определенном направлении. Не путать со скоростью, которая показывает, насколько быстро что-то движется. «Машина двигалась со скоростью 65 миль в час на юг по I-9.5″ – это мера скорости. «Американские горки двигались со скоростью 65 миль в час, когда Билли заболел» — это мера скорости.
Ускорение: Скорость изменения скорости. Когда что-то ускоряется, меняется скорость или направление движения. Положительное изменение ускорения означает, что объект движется быстрее, а скорость автомобиля увеличивается с 30 до 40 миль в час. Отрицательное изменение означает, что объект движется медленнее, скорость автомобиля увеличивается с 40 до 30 миль в час.
Наконец, изменение направления скорости объекта без изменения скорости, например, если автомобиль движется на север и поворачивает на восток, продолжая движение, то автомобиль ускорился, потому что направление скорости автомобиля изменилось. Помните, что скорость — это вектор с направлением и величиной, поэтому изменения любого (или обоих) этих факторов вызовут ускорение.
Сопротивление воздуха: Сила, с которой воздух действует на что-то, что движется сквозь него. Когда объект с большей поверхностью падает в воздухе, он испытывает большее сопротивление воздуха. Сопротивление воздуха не зависит от массы тела.
КЛЮЧЕВОЙ ВОПРОС:
Как масса влияет на скорость падения объекта?
Перед выполнением задания учащиеся должны знать:
Гравитация Земли заставляет предметы падать, притягивая их к земле
- Есть разница между весом и массой.
- Есть разница между скоростью, скоростью и ускорением.
- Сила равна массе, умноженной на ускорение.
- Когда что-то падает в воздухе, оно испытывает сопротивление воздуха.
ПОСЛЕ занятия учащиеся должны знать:
- Как масса влияет на скорость падения предметов.
- Почему молоток и перо будут падать с одинаковой скоростью на Луну, но не на Землю.
Наука о падающих предметах
Если бы кто-нибудь показал вам две сферы одинакового размера, но с разной массой, скажем, 1 г и 10 кг, и спросил, какая из них упадет на землю первой после падения с Пизанской башни, что ты говоришь? Если вы похожи на большинство людей, вы бы сказали, что 10-килограммовая сфера упадет на землю первой. Так говорил и Аристотель, и 1000 лет ему все верили. Но проведение эксперимента показало бы вам, помимо великолепного вида на Пизу, что на самом деле обе сферы упали на землю одновременно.
Именно это и сделал Галилей, показав миру, что объекты разной массы падают с одинаковой скоростью.
(Это также хороший пример того, почему важно проводить эксперименты самостоятельно, а не просто верить кому-то на слово.) Чтобы начать понимать, почему Галилей был прав, нам нужно понять разницу между несколькими физическими словами, которые часто путают. вместе и перепутаны: масса, вес, скорость, скорость, ускорение и сила.
Начнем с массы и веса. Масса — это количество вещества, которым обладает объект. Масса и вес — не одно и то же: масса объекта останется неизменной, где бы он ни находился во Вселенной, а вес — нет. Если бы у меня было какое-то количество вещей, скажем, яблоко, и я взял его с Земли на Луну, у меня все равно было бы столько же вещей: одно яблоко (при условии, что я не проголодался в пути). Куда бы я ни положил это одно яблоко, у меня всегда будет одно и то же количество яблок, если только я его не съем. Это значит, что здесь или на Луне у моего яблока одинаковая масса. Масса имеет единицу измерения килограмм.
Итак, вес – это произведение массы на силу гравитации, или насколько сильно планета притягивает объект к себе.
Возвращаясь к нашему яблоку, это яблоко было бы намного легче поднять и положить в рот на Луне, чем на Земле, верно? Земля притягивает яблоко сильнее, чем Луна, потому что притяжение Земли (гравитация) сильнее, чем притяжение Луны. Хотя у меня такое же количество материала, та же масса, вес моего яблока на Земле больше, чем на Луне. Вес – это масса, умноженная на ускорение, это ускорение возникает из-за силы тяжести, которая притягивает объекты к земле. Единицей измерения веса являются ньютоны, то есть единицы массы (килограммы), умноженные на единицы ускорения. Но как мы иногда получаем единицы массы, когда спрашиваем о весе вещей? Это потому, что весы мы используем для измерения веса фактора ускорения притяжения Земли к объекту. Этот фактор является постоянным на Земле, а это означает, что он всегда один и тот же, если вы находитесь на Земле. Если бы я был на Луне и мое яблоко весило бы 0,25 ньютона, мне нужно было бы знать значение ускорения свободного падения на Луне, чтобы найти его массу.
Теперь о скорости, скорости, ускорении и силе. Скорость и скорость – разные вещи, но разница очень мала. Скорость дает больше информации, чем скорость, потому что она говорит нам, насколько быстро что-то движется в определенном направлении. Скорость – это то, насколько быстро что-то движется, но ничего не говорит о направлении этого движения. Ускорение говорит о том, насколько скорость изменяется в определенном направлении. Если что-то имеет постоянную скорость, скажем, движется на юг со скоростью 65 миль в час, ускорение отсутствует.
Как теперь можно что-то ускорить? Чтобы ускориться, объект должен чувствовать силу, то есть притяжение или толчок. Если вы ударите по футбольному мячу с некоторой силой, мяч изменит свою скорость, а это значит, что он ускорится. Сила – это масса, умноженная на ускорение. Это означает, что сила — это количество материала, умноженное на то, насколько сильно его толкают или тянут. Чем больше сила (чем сильнее удар), тем больше меняется ускорение футбольного мяча, так как его масса не меняется.
Когда что-то падает, оно падает под действием силы тяжести. Поскольку этот объект чувствует силу, он ускоряется, а это означает, что его скорость становится все больше и больше по мере падения. Сила, с которой Земля притягивает что-то в форме гравитации, является разновидностью ускорения. Земля притягивает все в одинаковой степени. Точно так же все ускоряется по направлению к Земле. Сила, которую ощущают объекты, может быть разной, потому что они имеют разную массу, но ускорение на Земле, которое они испытывают, точно такое же. Вес — это сила, действующая на массу из-за гравитации, потому что это количество вещества, умноженное на ускорение, с которым оно притягивается к Земле, любой планете или спутникам. Поскольку Земля дает всему одинаковое ускорение, объекты с разной массой все равно ударятся о землю в одно и то же время, если их сбросить с одной и той же высоты.
В первый раз, когда вы это скажете, никто вам не поверит, потому что каждый уронил шарик и перо одновременно, и они упали на пол в разное время.
Это происходит не из-за различий в ускорении, которое постоянно на Земле, а из-за того, что воздух давит на объект в направлении, противоположном направлению притяжения Земли. Эта сила вызвана сопротивлением воздуха.
Чем менее массивен объект, тем больше сила сопротивления воздуха замедляет объект при падении. Если бы два объекта были сброшены на Луну, где нет воздуха, они бы падали с одинаковой скоростью, независимо от того, насколько сильно они различаются по массе. Форма объекта может влиять на то, насколько на него влияет сопротивление воздуха. Например, если вы уроните лист бумаги горизонтально, большая часть его поверхности будет подвергаться воздействию сопротивления воздуха. Но если бросить бумагу вертикально, тонкой стороной, то меньше будет поверхность, подверженная сопротивлению воздуха. Это означает, что в этом положении бумага будет чувствовать меньший толчок от воздуха и такое же притяжение от Земли. Два листа бумаги одинаковой массы, брошенные с одной и той же высоты, но один из которых находится в горизонтальном, а другой в вертикальном положении, не упадут на пол одновременно.
Астронавт Нил Армстронг провел эксперимент на Луне, чтобы убедить всех в правоте Галилея, что два объекта разной массы и формы — в данном случае перо и молоток — при отсутствии сопротивления воздуха ударятся о землю одновременно время.
В эксперименте 2, который вы будете выполнять, два предмета разной массы, испытывающие приблизительно одинаковое сопротивление воздуха, будут брошены и, надеюсь, убедит ваших детей в том, что масса не имеет никакого отношения к тому, как предметы падают.
Эксперимент 1
Материалы
- 2 листа бумаги одинакового размера
- Стул или стол (или оба)
- Линейка или метрическая лента (дополнительно)
- Балансировочная балка (дополнительно)
- Камера для записи эксперимента (опционально)
- Хронометр или что-то для измерения времени (по желанию)
В пособии для учащихся мы попросили учащихся разработать собственный эксперимент, чтобы проверить, падают ли два объекта одинаковой массы, но разной формы на землю одновременно.
Идея состоит в том, чтобы побудить их к творчеству, понять, как планировать эксперименты, и думать как ученые и инженеры. Им дается набор материалов, которые они могут использовать для своих экспериментов. Это им подсказывает, но им должно быть позволено использовать другие материалы в своем дизайне. Как учитель, вы можете задавать наводящие вопросы, чтобы заставить их задуматься о различных аспектах экспериментов. Ниже приведены полные инструкции для одного возможного дизайна.
Цель эксперимента состоит в том, чтобы учащиеся поняли, что масса не является фактором, влияющим на то, как предметы падают, чтобы они заметили, что форма имеет значение и почему она имеет значение. Смятие бумаги или изменение направления падения бумаги может поддержать эти идеи. Им нужно выяснить, какие переменные они должны контролировать, например, одновременное падение бумаги или наличие сильного воздушного потока, а также согласованность повторных экспериментов.
Мы просим студентов следовать научному методу планирования эксперимента.
Научный метод состоит из пяти основных шагов плюс один шаг обратной связи:
- Сделайте наблюдение.
- Задать вопрос.
- Сформулируйте гипотезу или проверяемое объяснение.
- Сделать прогноз на основе гипотезы.
- Проверить предсказание.
Установка
- Возьмите два листа бумаги и скомкайте один в шар.
- Если у вас есть балансиры, найдите массу каждого листа бумаги. Запишите эти значения в свои заметки
- Измерьте высоту, с которой вы будете ронять листы бумаги. Убедитесь, что они одинаковой высоты. Запишите значение роста в свои заметки
- Подготовьте таймер и камеру к записи
- Выдвиньте гипотезу: как вы думаете, какой лист бумаги упадет на землю первым? Легче или тяжелее?
- Бросьте листы бумаги одновременно
Учащиеся должны подумать о том, как массы двух листов бумаги были одинаковыми, но смятый кусок упал на землю первым. Почему?
Эксперимент 2
В этом эксперименте учащихся просят придумать способ проверить, падают ли на землю два объекта разной массы, но одинаковой формы в одно и то же время.
Им был предоставлен набор материалов, отличный от эксперимента 1. В этом случае есть другие переменные, которые нужно контролировать, например, как одинаковые или разные формы влияют на результат, и разница в массе между двумя объектами. Если масса удвоена, но форма такая же, будут ли предметы падать на пол одновременно? Как и в случае с экспериментом 1, мы дали вам возможную установку для эксперимента. Но опять же, студенты должны иметь свободу создавать свои собственные проекты.
Материалы
- 2 шара одинакового размера, но разной массы 2 алюминиевые формы для тарталеток
- Стул или стол (или оба)
- Линейка или метрическая лента (дополнительно)
- Балансировочная балка (дополнительно)
- Хронометр или что-то для измерения времени (по желанию)
- Камера для записи эксперимента (опционально)
В наборе разные наборы мячей, повторите эксперимент со всеми возможными комбинациями деревянных и резиновых мячей.
Обязательно пометьте мячи и измерьте их, чтобы сделать хорошее сравнение.
Если вы работаете дома и у вас нет нужных материалов, вы всегда можете заменить шарики пластилином или пластилином (рецепт домашнего пластилина см. в рекомендуемых ресурсах). Если у вас нет ни пластилина, ни пластилина, то найдите в доме два предмета одинаковой формы, но разного веса. Например, две одинаковые бутылки с водой, одна полная, а другая с меньшим количеством воды или без воды. Цель этого эксперимента — проверить, падают ли объекты с разной массой, но одинаковой формы одновременно. Вместо алюминиевых форм для тарта вы можете использовать алюминиевую фольгу или любой другой тип бумаги/фольги, который издает звук при ударе о него падающими предметами.
Как и в случае с заданием 1, мы просим учащихся следовать научному методу планирования эксперимента.
Установка
- Поставьте две формы для тарталеток на пол дном вверх на расстоянии около фута друг от друга.
- Выберите два шара одинакового размера
- Если у вас есть балансиры, найдите массу двух шаров и запишите эти значения в свои заметки
- Подготовьте таймер и камеру к записи эксперимента
- Выдвиньте гипотезу: как вы думаете, какой мяч упадет быстрее? Легче или тяжелее?
- Бросайте шары одновременно
- Сколько раз вы слышали удары по тарелкам каждый раз, когда бросали шарики
Учащиеся должны обратить внимание на то, сколько ударов они слышали каждый раз, когда бросали мячи.
Зависит ли это от того, насколько различны массы шаров? Какой мяч быстрее коснется пола?
Научные стандарты следующего поколения:
5-PS2-1. Поддержите аргумент, что гравитационная сила, действующая со стороны Земли на объекты, направлена вниз.
МС-ESS1-2. Разработайте и используйте модель для описания роли гравитации в движениях внутри галактик и Солнечной системы.
Соответствующие мероприятия по расширению
https://colab.research.google.com/drive/1ztsyj5sz8bfxugzmmct0putrwgf0pxcg?usp=sharing
https://colab.research.google.com/drive/1rlighivers.smysmixpmivmixp. Предлагаемые ресурсы
Видео для детей младшего возраста
Гравитация и свободное падение
Опасно! Falling Objects
Simulations & Videos:
Был ли Галилей прав?: Исследуйте влияние гравитации на объекты различной массы во время свободного падения. Предсказать, как будут выглядеть графики положение-время и скорость-время.