Quels sont les concepts de physique derrière une fronde jouet ?

Les lois du mouvement et de la masse, ainsi que la conservation et le transfert de l'énergie chimique, élastique et cinétique, sont quelques-uns des concepts de physique démontrés avec une fronde jouet. L'utilisation de la fronde montre également comment variables affectent ces concepts.

Lorsque l'opérateur retire la fronde, il utilise son énergie chimique et la transfère en énergie élastique conservée à l'intérieur des élastiques. Le relâchement des élastiques convertit l'énergie élastique stockée en énergie cinétique, qui génère le mouvement du projectile.

Une fois le projectile lâché, les lois du mouvement et de la masse entrent en jeu. Le projectile atteint sa vitesse maximale juste après son largage. Le vent, la chaleur et la forme, la taille et la masse du projectile affectent sa trajectoire, sa vitesse et sa distance de déplacement. Cependant, la quantité d'énergie cinétique transférée au projectile et l'effet de la gravité sur sa trajectoire de vol ne sont pas affectés par sa masse.

Testez les variables énergétiques en utilisant des élastiques d'épaisseurs et d'élasticités différentes, ou en demandant à quelqu'un avec une force plus ou moins forte d'utiliser la fronde. Plus de force conduit à plus d'énergie, ce qui conduit le projectile à frapper une cible avec une plus grande force. Variez la masse, la forme et le type de l'objet utilisé comme projectile pour observer les lois du mouvement.