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[停課不停學] 動手做牛頓鐘擺 齊學牛頓第三定律
ISTEM 2020-05-12 11:07:08

大家知道什麼是牛頓擺? 牛頓擺是一個1960年代發明的桌面演示裝置,五個質量相同的球體由吊繩固定,彼此緊密排列。


牛頓擺最早是由法國物理學家埃德姆·馬略特(Edme Mariotte)於1676年提出的。當擺動最右側的球並在回擺時碰撞緊密排列的另外四個球,最左邊的球將被彈出,並僅有最左邊的球被彈出。




當然此過程也是可逆的,當擺動最左側的球撞擊其它球時,最右側的球會被彈出。當最右側的兩個球同時擺動並撞擊其他球時,最左側的兩個球會被彈出。同理相反方向同樣可行,並適用於更多的球,三個,四個,五個甚至六個。


這是一系列彈性碰撞,其中並包含非彈性碰撞和動量。由於在碰撞中不存在其它力的影響,左側質量速度球動量必須傳遞給右側靜止的球。右側質量具有的球被碰撞後具有相同的動量。被碰撞的球都具有向右的速度並有向右移動的趨勢,稱作動量守恆。




製作示範https://youtu.be/8QIxr9Ap-qA




材料:木條小鐵圈綿線球體珠子白膠漿

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