Mô phỏng chuyển động dưới tác dụng của trọng lực

• Giới thiệu:

"Chuyển động ném xiên" - "Projectile Motion" - là tên gọi của chương trình máy tính mô phỏng chuyển động của vật nặng chỉ dưới tác dụng của trọng lực Trái Đất. Các trường hợp khảo sát bao gồm: chuyển động ném xiên, chuyển động ném ngang, ném thẳng đứng và sự rơi tự do. Ngoài ra chương trình còn biểu diễn việc bắn đại bác như một minh hoạ của chuyển động ném xiên.

Điều kiện mô phỏng: bỏ qua ma sát của không khí và chỉ xét các quỹ đạo tầm thấp gần bề mặt Trái Đất, nơi trường lực hấp dẫn có thể xem là đều, với độ lớn không đổi và các đường sức song song. Trường hợp tổng quát, khi lực tương tác tuân theo định luật vạn vật hấp dẫn với trường xuyên tâm, các bạn ghé xem chương trình mô phỏng về "Chuyển động trong trường hấp dẫn" - "Sputnik".

Tải chương trình:

Chuyển động ném xiên 1.0

• Hướng dẫn lấy key miễn phí

• Video minh hoạ:

Chuyển động dưới tác dụng của trọng lực

Phần mềm mô phỏng chuyển động dưới tác dụng của trọng lực. Phần mềm này có các ưu điểm chính sau:• Cho phép dùng chuột xác định trực tiếp vị trí đầu và vận tốc đầu. Chỉ cần rê chuột, vận tốc đầu và quỹ đạo dự đoán tương ứng sẽ xuất hiện tức thì.• Miêu tả rõ nét quá trình thay đổi các đại lượng theo thời gian qua vector và các chỉ số.• Cho phép quan sát sự thay đổi độ cong quỹ đạo qua bán kính cong.• Cho phép quan sát diễn biến sự chuyển hoá giữa các thành phần năng lượng.• Với quy ước cột thế năng có độ cao ngang với độ cao thật của vật, người học rất dễ hiểu được khái niệm "thế năng" hay "thế năng trọng trường".Nhấn Contact (Liên hệ) trên page để truy cập website tải phần mềm miễn phí.

Posted by Vật lý mô phỏng on Tuesday, March 7, 2017

• Chi tiết về chương trình:

Chương trình gồm có 2 tab chính: "Chuyển động ném xiên" và "Đạn đạo". Mô phỏng này có các ưu điểm chính sau:

• Cho phép dùng chuột xác định trực tiếp vị trí đầu và vận tốc đầu. Chỉ cần rê chuột, vận tốc đầu và quỹ đạo dự đoán tương ứng sẽ xuất hiện tức thì.

• Miêu tả rõ nét quá trình thay đổi các đại lượng theo thời gian qua vector và các chỉ số.

• Cho phép quan sát sự thay đổi độ cong quỹ đạo qua bán kính cong.

• Cho phép quan sát diễn biến sự chuyển hoá giữa các thành phần năng lượng.

• Với quy ước cột thế năng có độ cao ngang với độ cao thật của vật, người học rất dễ hiểu được khái niệm "thế năng" hay "thế năng trọng trường".

Với chuyển động ném xiên, ta nhấp chuột phải lên màn hình để lấy vị trí ban đầu của vật, sau đó dùng chuột trái kéo vật để tạo vận tốc ban đầu, rồi thả chuột ra:

 

Với chuyển động ném ngang, thực ra chỉ là trường hợp riêng của chuyển động ném xiên, ta cần chọn độ cao ban đầu và hướng vận tốc đầu nằm ngang:

Trường hợp ném thẳng đứng, chọn vị trí đầu của vật bằng cách nhấp chuột phải. Sau đó kéo chuột trái sao cho vận tốc ban đầu hướng 90 độ thẳng đứng lên trên rồi thả ra:

Trường hợp rơi tự do, ta chọn vị trí đầu của vật bằng cách nhấp chuột phải. Không cần tạo vận tốc đầu, chỉ cần nhấp chuột trái vào điểm bất kì trên khung hình để vật bắt đầu rơi:

 

Tab "Đạn đạo" biểu diễn màn bắn pháo. Các bước thực hiện như sau:

Đầu tiên, đưa chuột lại gần rìa của đường tròn, kéo thả để chọn loại pháo, về bản chất là chọn vận tốc ban đầu cố định cho đạn.

Dùng chuột trái để quay đầu súng, thay đổi hướng bắn.

Dùng chuột trái bấm vào đuôi súng để bắn.

Kết quả của màn bắn pháo với âm thanh sống động: