Fisika terapan – fisika dalam pekerjaan, Bumi dan langit, fisika dan lingkungan
FisikaFisika dan lingkunganUsia 15–16
Memuat…
Masuk untuk memainkanTiga topik fisika terapan dalam satu simulasi, dapat dipilih lewat parameter topik. Fisika dalam pekerjaan: mesin pengangkat di bidang konstruksi, pertanian, atau lift mengangkat beban, lalu Anda menghitung usaha A = mgh, daya P = F·v, dan efisiensi mesin. Bumi dan langit: pilih lintang dan hari dalam setahun untuk melihat Matahari terbit, mencapai titik tertinggi, dan terbenam pada kubah langit, sambil mengukur sudut ketinggian dan panjang siang. Fisika dan lingkungan: keseimbangan energi Bumi, dengan mengubah kadar CO₂ untuk melihat perubahan suhu rata-rata permukaan.
Pelajaran: Fisika dalam berbagai profesi; Bumi dan langit; fisika dan pendidikan lingkungan
Yang ditunjukkan
Simulasi ini menggabungkan tiga model singkat fisika terapan. Pada model pertama, derek, pompa irigasi, atau lift dengan pemberat mengangkat beban dengan kecepatan tetap: usaha berguna sebesar mgh, daya berguna P = F·v, dan efisiensi H menunjukkan berapa banyak energi tambahan yang harus diberikan motor. Model kedua menggambarkan lintasan harian semu Matahari berdasarkan kemiringan sumbu Bumi, lengkap dengan ketinggian Matahari dan panjang hari untuk lintang dan tanggal mana pun. Model ketiga adalah model neraca energi satu lapis yang menghubungkan CO₂ di atmosfer dengan suhu rata-rata permukaan Bumi.
Cara menggunakan
Gunakan tab untuk berganti topik. Di Fisika dan Profesi, ubah massa beban yang diangkat dan tekan Ganti mesin untuk membandingkan usaha, daya, dan energi terbuang pada ketiga mesin. Di Bumi dan Langit, atur lintang pengamat, seret di langit untuk mengubah jam, lalu tekan Ganti hari (titik balik) untuk berpindah antara titik balik Matahari dan ekuinoks. Di Fisika dan Lingkungan, seret ke samping atau tekan CO₂ × 2 lalu baca suhu permukaan yang baru.
Parameter yang dapat diubah
- Topik saat ini 1. Fisika dalam berbagai profesi, 2. Bumi dan langit, 3. Fisika dan perlindungan lingkungan
- Mesin pengangkat Derek konstruksi (efisiensi 75%), Pompa air irigasi (efisiensi 60%), Lift dengan pemberat (efisiensi 85%)
- Massa beban yang diangkat 50–5000 kg
- Lintang pengamat (positif = utara) -60–60 derajat
- Hari ke- dalam setahun 1–365 hari
- Konsentrasi CO₂ di atmosfer 280–1000 ppm
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Untuk mengangkat beban yang sama, mengapa pompa irigasi memerlukan energi total lebih besar daripada lift dengan pemberat?
- Pada lintang 40° utara, bagaimana ketinggian Matahari saat tengah hari dan panjang hari pada hari ke-172 dibandingkan hari ke-355?
- Menurut model, berapa kenaikan suhu rata-rata permukaan ketika CO₂ berlipat dua dari 280 ppm?
