Να επιλέξεις το εικονίδιο πάνω δεξιά για να ανοίξεις - εκτυπώσεις το φύλλο εργασίας.

Να επιλέξεις το εικονίδιο για να συμβουλευτείς την οθόνη βοήθειας.

Εικονικό πείραμα: Μηχανική ενέργεια στο εκκρεμές (χωρίς αντίσταση αέρα και τριβές)

Το εικονικό πείραμα αποτελείται από:

Ένα σώμα που είναι δεμένο στο κάτω άκρο ενός νήματος, που το πάνω άκρο του είναι στερεωμένο.
(Το σώμα ταλαντώνεται όταν αφεθεί ελεύθερο και η διάταξη ονομάζεται εκκρεμές).
Έναν χάρακα 120cm.
Έναν μετρητή ταχύτητας που έχει τη δυνατότητα να τοποθετείται σε διάφορες θέσεις της τροχιάς του εκκρεμούς.
Μία οριζόντια γραμμή που δείχνει την κατώτερη θέση που μπορεί να φθάσει το κέντρο του σώματος και ονομάζεται επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας.
Τα πλήκτρα "έναρξη", "παύση" και "επαναφορά", για την εκτέλεση του πειράματος και πλήκτρα για την "εμφάνιση/απόκρυψη των ιχνών".
Τα "πλήκτρα αυξομείωσης" που μεταβάλλουν το μήκος του νήματος και την αρχική γωνία εκτροπής του.

Με το εικονικό πείραμα μπορείς:

Να επιλέξεις το μήκος του εκκρεμούς και την αρχική γωνία εκτροπής του.
Να μετρήσεις το ύψος του σώματος από το επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας όταν το εκκρεμές είναι ακίνητο, για να προσδιορίσεις την αρχική δυναμική του ενέργεια.
Να μετρήσεις σε μία τυχαία θέση το ύψος (από το επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας) και την ταχύτητα του εκκρεμούς για να υπολογίσεις την δυναμική και την κινητική του ενέργεια σε αυτή τη θέση.
Να υπολογίσεις την μηχανική ενέργεια του εκκρεμούς στη παραπάνω θέση, καθώς και σε οποιαδήποτε άλλη θέση.

(Σε αυτή τη διάταξη θεωρούμε ότι δεν υπάρχουν τριβές και αντιστάσεις από τον αέρα).

Οδηγίες εκτέλεσης της προσομοίωσης

Όταν το σώμα είναι ακίνητο, με τον χάρακα μέτρησε το ύψος του κέντρου μάζας του από το επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας.
Επίλεξε το πλήκτρο "έναρξη". Το σώμα αφήνεται ελεύθερο και εκτελεί συνεχώς την ίδια ταλάντωση.
Για την ανώτερη θέση, υπολόγισε την δυναμική, την κινητική και την μηχανική ενέργεια.
Τοποθέτησε τον "μετρητή ταχύτητας" σε μία άλλη θέση (θέση 1), εκτός της ανώτερης, και μέτρησε την ταχύτητα του σώματος όταν περνάει από αυτή τη θέση.
Για τη θέση 1, μέτρησε το ύψος του κέντρου του σώματος.
Σημείωση: Θα μπορούσες να επιλέξεις το πλήκτρο "ίχνη". Τώρα εμφανίζονται τα ίχνη του σώματος και μπορείς εύκολα να μετρήσεις το ύψος του κέντρου της σφαίρας, όταν περνάει από τον μετρητή ταχύτητας.
Για τη θέση 1 υπολόγισε την δυναμική, την κινητική και την μηχανική ενέργεια του σώματος.
Για μία διαφορετική θέση (θέση 2) μέτρησε ξανά την ταχύτητα του σώματος και το ύψος του από το επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας. Υπολόγισε την δυναμική, την κινητική και την μηχανική του ενέργεια.
Σύγκρινε τη μηχανική ενέργεια που έχει το σώμα στην ανώτερη θέση, στη θέση 1 και στη θέση 2. Παρατηρείς κάτι;

Το εικονικό πείραμα λειτουργεί και με το πληκτρολόγιο ως εξής:

Όταν ανοίγει η προσομοίωση, γίνεται πλοήγηση με το πλήκτρο "TAB" στην "καρτέλα συντελεστών" και στην "οθόνη βοήθειας". Τα πλήκτρα ενεργοποιούνται με το "Enter", και η πλοήγηση στις καρτέλες γίνεται ξανά με το "TAB".
Έπειτα η πλοήγηση συνεχίζεται μόνο στην προσομοίωση ως εξής:

Με το πλήκτρο "TAB" επιλέγεις τα πλήκτρα της προσομοίωσης ("αύξηση γωνίας εκτροπής", "μείωση γωνίας εκτροπής", "αύξηση μάζας m", "μείωση μάζας m", "αύξηση μήκους L", "μείωση μήκους L", "έναρξη", "παύση", "ίχνη", "όχι ίχνη", "επαναφορά"), τον "χάρακα", και τα πλήκτρα του template ("ανανέωση", "προβολή πλήρους οθόνης").
Τα πλήκτρα της προσομοίωσης, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", λειτουργούν με το πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου ή τα βέλη του πληκτρολογίου.
Τον χάρακα, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", τον μετακινείς με τα βέλη του πληκτρολογίου. Αν ταυτόχρονα με τα βέλη έχεις "πατημένο" το πλήκτρο "Shift", η μετακίνηση γίνεται με μικρότερο βήμα.
Τα πλήκτρα του template, αφού τα επιλέξεις με το "TAB", λειτουργούν με το πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου.
Η σειρά ενεργοποίησης των πλήκτρων/αντικειμένων στην προσομοίωση είναι η εξής:
"προβολή πλήρους οθόνης" → "αύξηση γωνίας εκτροπής" → "μείωση γωνίας εκτροπής" → "αύξηση μάζας m" → "μείωση μάζας m" → "αύξηση μήκους L" → "μείωση μήκους L" → "χάρακας" → "έναρξη" → "παύση" → "ίχνη" → "όχι ίχνη" → "επαναφορά" → "ανανέωση template", και επαναλαμβάνεται η ίδια σειρά.