◷ 2:23
Весёлая детская песня показывает на игрушечной тележке, как сила и масса влияют на ускорение. Дети узнают, что при той же массе большая суммарная сила даёт большее ускорение, а при той же силе увеличение массы уменьшает ускорение. Формула F = ma объясняется просто и наглядно.
Авторские объяснения на основе указанных источников.
Законы Ньютона
Законы Ньютона связывают силы и движение. При постоянной массе второй закон записывают F = m × a, где F — равнодействующая всех действующих сил.
Источники
Ускорение
Ускорение описывает изменение скорости со временем. Оно бывает при увеличении или уменьшении быстроты движения, а также при изменении направления.
Источники
Масса
Масса характеризует инертность тела — сопротивление изменению движения — и измеряется в килограммах. Сила тяжести, действующая на тело, не равна его массе.
Источники
Равнодействующая сила
Равнодействующая — векторная сумма всех сил, действующих на тело, с учётом направлений. Две равные противоположно направленные силы могут уравновешивать друг друга.
Источники
Текст из субтитров этой записи.
Текст песни
Was macht der kleine Wagen jetzt?
Leer steht er am Start auf dem glatten Parkweg.
Ich schiebe ihn ganz sanft.
Seine Räder rollen an bunten Marken vorbei.
Kraft heißt schieben oder ziehen.
Sie kann Tempo oder Richtung ändern.
Schieb stärker: Das Tempo ändert sich schneller.
Derselbe Wagen, dieselbe Masse.
Mehr Beschleunigung!
Mit mehr Kraft wird die Änderung größer.
Nun kommen Bücher und Plüschtiere hinein.
Jetzt hat der Wagen eine größere Masse.
Auf demselben Weg schiebe ich gleich stark.
Beladen ändert sich sein Tempo langsamer.
Mehr Masse heißt weniger Beschleunigung.
Schieb stärker: Das Tempo ändert sich schneller.
Derselbe Wagen, dieselbe Masse.
Mehr Beschleunigung!
Mit mehr Kraft wird die Änderung größer.
Nun schiebe ich den vollen Wagen stärker.
Sein Tempo ändert sich jetzt schneller.
F gleich m mal a, kurz geschrieben.
Schieb stärker: Das Tempo ändert sich schneller.
Derselbe Wagen, dieselbe Masse.
Mehr Beschleunigung!
Mit mehr Kraft wird die Änderung größer.
Gesamtkraft ist Masse mal
Beschleunigung: F gleich m mal a.
Текст языковой версии
Что сейчас покажет нам тележка?
Пустая ждёт у старта на гладкой дорожке.
Я слегка её подтолкну.
Колёса минуют цветные отметки.
Сила — это толчок или тяга.
Меняет скорость или направление.
Толкни сильней — скорость изменится быстрей.
Та же тележка и та же масса.
Вот как меняется движение!
Больше силы — больше ускорения!
Кладу в неё книги и мягкие игрушки.
Теперь у тележки масса больше.
На той же дорожке толкаю так же.
С грузом скорость меняется медленней.
Больше масса — меньше ускорение.
Толкни сильней — скорость изменится быстрей.
Та же тележка и та же масса.
Вот как меняется движение!
Больше силы — больше ускорения!
Гружёную толкну теперь сильнее.
Скорость начнёт изменяться быстрее.
F равно m a — короткая запись.
Толкни сильней — скорость изменится быстрей.
Та же тележка и та же масса.
Вот как меняется движение!
Больше силы — больше ускорения!
Суммарная сила — масса, умноженная
на ускорение: F равно m a.
Открыть в YouTube ↗