Voorbeelden: Mechanica en Astronomie

Nieuw in SimuFysica (versie 2020): Schijnkrachten worden door iedereen regelmatig waargenomen en zijn vaak een bron voor misconcepten. Met deze simulatie kunt u een eenparige beweging van een puck volgen die wrijvingsloos over een draaiende schijf beweegt. Links ziet u de beweging vanuit een waarnemer die naast de draaiende schijf staat. Deze ziet een eenparige beweging. Rechts ziet u de beweging vanuit een waarnemer op de schijf (zwarte punt). De gekromde beweging kan door deze waarnemer (die zelf denkt zich in een inertiaalstelsel te bevinden) alleen verklaard worden door een schijnkracht, in dit geval de Corioliskracht. Stel zelf de beginpositie en snelheidsvector van de puck in en zie hoe dit de beweging in beide stelsels beïnvloed.

Met deze simulatie kunt u botsingen tussen twee ronde voorwerpen simuleren. U kunt o.a. de grootte en massa van beide voorwerpen instellen. Verder is met behulp van de muis ook de beginpositie en de beginsnelheid van de voorwerpen in te stellen. De restitutie coëfficiënt is een parameter die beschrijft in welke mate de botsing elastisch of inelastisch is. Een restitutie coëfficiënt van 0 komt overeen met een volledig inelastische botsing. Een restitutie coëfficiënt van 1 komt overeen met een volledig elastische botsing.

Stel met deze simulatie de helling van de schans in en kijk of en hoe het blokje naar beneden glijdt. De massa van het blokje in instelbaar. U kunt ook de zwaartekracht instellen om te kijken hoe snel het blokje zou glijden op bijvoorbeeld een andere planeet. Zowel de statische als de kinetische wrijvingscoëfficiënt maken het mogelijk om te onderzoeken hoe steil de helling moet zijn wil het blokje beginnen te glijden. Alle betrokken krachten kunnen afzonderlijk worden weergegeven.

Deze simulatie lijkt behoorlijk op de vorige, zij het dat het hier gaat om een rond voorwerp. Het voorwerp zal daarom dus gaan rollen (niet slippen of glijden). U kunt zelf instellen wat voor type voorwerp u van de helling laat rollen (zoals een massieve of holle bol, een massieve of holle cilinder of een dikwandige holle cilinder.

Een bekend experiment in de rotatiemechanica bestaat uit het naar beneden laten rollen van een verschillend aantal vormen met gelijke parameters (massa, straal etc.) of dezelfde vormen met verschillende parameters. Met deze simulatie kunt u dit experiment simuleren. U kunt maximaal 5 verschillende voorwerpen tegelijkertijd naar beneden laten rollen. Welke is het snelst beneden?

Welke vectoren spelen een rol bij de precessiebeweging van een tolletje? Met deze simulatie kunt u dit demonstreren of laten onderzoeken. Stel zelf in hoe snel de tol om haar symmetrie-as draait en welke hoek de symmetrie-as maakt met de normaal van het grondvlak.

Met deze simulatie kunt u alle planeten van ons Zonnestelsel simuleren. U kunt zelf kiezen of u voor perfecte cirkelbeweging gaat of toch liever de juistere ellipsbanen van Kepler aanhoudt. In beide gevallen krijgt u het heliocentrische maar ook het geocentrische plaatje te zien. Handig om retrogade bewegingen mee uit te leggen!

Met deze simulatie kunt u laten zien onder welke omstandigheden een voorwerp drijft of zinkt. pas de dichtheid van het voorwerp of de dichtheid van de vloeistof aan. Het is zelfs mogelijk 2 verschillende niet-mengbare vloeistoffen te gebruiken waarbij het voorwerp op het grensvlak kan blijven zweven. De opwaartse kracht en de zwaartekracht kunnen als vectoren weergegeven worden. Ook is de animatie in 2D als in 3D te bekijken.

Onderzoek met deze app hoe lang het duurt voordat een vat gevuld met water leeggelopen is. Varieer o.a. de vorm en de afmetingen van het vat, de diameter van de opening en het volume waarmee het vat wordt gevuld. De app berekent o.a de waterdruk onder bij de opening. Ook laat de app de waterstraal zien. Daar waar de druk het grootst is zal de waterstraal ook het verst komen. Met deze app kunt u o.a. goed laten zien waarom een watertoren aan de bovenkant vaak een kegel op de kop bevat.