Stel "Mechanica van Galileo" in (60 experimenten). Wetenschaps-entertainmentset "galileo mechanics" (нр00005) Galileo mechanics 60 vermakelijke experimenten

De Mechanica van Galileo-set demonstreert duidelijk de basis van mechanica - een van de takken van de natuurkunde. Waarom stroomt er water? Hoe kracht balanceren en meten? Waarom is het mogelijk om de terugkaatsing van een bal op een biljarttafel te voorspellen? Deze en andere vragen kunt u aan uw kind beantwoorden met behulp van de Galileo Mechanics set. Het kind krijgt een idee over de wereld om hem heen, over de aard van fysieke verschijnselen en raakt geïnteresseerd in wetenschap. Een onderzoekende geest is de belangrijkste voorwaarde voor de ontwikkeling van een harmonieuze persoonlijkheid.
De set bevat:
1. Werkveld 1 st. Snijden, karton.
2. Poot 2 st. Snijden, karton.
3. Grote pin 4 stuks. Snijden, karton.
4. Kleine pin 2 stuks. Snijden, karton.
5. Dwarsbalk smal 1 st. Snijden, karton.
6. Dwarsbalk breed 1 st. Snijden, karton.
7. Stortkoker 2 st. Snijden, golfkarton.
8. Chute lang 2 st. Snijden, golfkarton.
9. Houder zonder venster 2 st. Snijden, karton.
10. Houder met vensters 1 st. Snijden, karton.
11. Torentraverse 1 st. Snijden, karton.
12. Torenveger 1 st. Snijden, golfkarton.
13. Dynamometerdoos 1 st. Snijden, karton.
14. Dynamometer sweep 1 st. Snijden, golfkarton.
15. Ondersteuning voor het werkveld 2 st. Snijden, karton.
16. Rails 1 st. Snijden, golfkarton.
17. Hefboomruimer 1 st. Snijden, golfkarton.
18. ABC-strook 1st Snijden, golfkarton.
19. Pin klein dun 2 stuks. Snijden, golfkarton.
20. Cirkel met 2 gaten 2 stuks. Snijden, golfkarton.
21. Cirkel met centraal gat 6 stuks. Snijden, golfkarton.
22. Cirkel met offset gat 2 st. Snijden, golfkarton.
23. Kleine bal 10 mm 4 st.
24. Middelgrote bal 18 mm 3 st.
25. Grote bal 32 mm 1 st.
26. Pingpongbal 1 st.
27. Grote ringmagneet 40 mm 2 st.
28. Staafmagneet 1 st.
29. Haak 8 st.
30. Spoel 1 st.
31. Cuvette 1 st.
32. Spuit 10 ml 1 st.
33. Poreuze kunststof (vierkant) 1 st.
34. Elastische band streng 1 m
35. Draadstreng 1,5 m
36. Tandenstokers 10 st.
37. Pot zeepbellen 1 st.
38. Carbonpapier 2 vellen
39. Zelfklevend papier 1/4 vel
40. Stroboscoop 1st
41. AA-batterij 3 st.
42. Power-knoppen 3 st.
43. Deponering 1 st.
44. Doos 1 st.
Met behulp van de instructies in de set kun je 60 experimenten uitvoeren uit verschillende secties van de mechanica.
Bal op een hellend vlak
1. Bal op een hellend vlak 1
2. Bal op een hellend vlak 2
3. Bal op een hellend vlak 3
4. Galileo's experiment met lichtballen
5. Luchtweerstand.
Een experimentele opstelling samenstellen
6. Bal in de glijbaan
7. Water en zand
8. Water en ijs
9. Rauw en gekookt ei
10. Verandering
11. Bergaf... omhoog
Referentiesystemen. Trajecten
12. Traject
13. Bewegend referentiekader
14. Wie is nauwkeuriger?
15. Projectieltraject
Bal botsingen. 16. Botsing van ballen van dezelfde massa op een bifilaire ophanging
17. Botsing van ballen van verschillende massa's
18. Workshop van een jonge biljarter
19. Overschrijding schop
20. Krachtstoot
21. Elastische en niet-elastische impact
22. Studie van de terugkaatsing van de bal tijdens elastische en niet-elastische impact
23. Bepaling van de hardheid van het materiaal door de diepte van het gat
De beweging van de bal in het krachtveld.
24. Beweging van een bal in een magnetisch veld
25. Beweging van een bal in een magnetisch veld met verschillende snelheden
26. Beweging van een bal in een afstotend veld
27. Het concept van een potentiële barrière
28. Beweging van een bal in een potentiaalput
Kracht. Krachtmeting.
29. Dynamometer
30. Lichaamsgewichtmeting
31. Kracht van Archimedes
32. Meting van magnetische aantrekkingskracht
33. Meting van glijdende wrijvingskracht
eenvoudige mechanismen. Evenwicht.
34. Hellend vlak
35. Balk, verstijver
36. Hefboomregel
37. Vervormingen in buiging, spanning, compressie en torsie
38. Balans. Zwaartepunt
39. Wanneer zal de scheve toren van Pisa vallen?
fluctuaties
40. Wiskundige slinger
41. Foucault slingermodel
42. Resonantie. Overdracht van energie van de ene slinger naar de andere
43. Elastische trillingen
44. Viskeuze wrijving. Demping. schokdemper
45. Torsieschalen. Meting van elektrostatische en magnetische krachten
46. ​​​​Torsietrillingen. Viscositeit
47. Ringrotatie
48. Opa's speeltje (geforceerde torsietrillingen)
49. Aardemodel
50. De slinger van Maxwell
Rotatie
51. Boven
52. Optische trucs
53. De haspelparadox
54. Wetenschappelijke bank
55. Tornado in je huis
56. Oppervlaktespanning
Een afbeelding verkrijgen met behulp van de methode van meerdere flitsen. Stroboscoop.
57. Observatie van het stroboscopische beeld van een wiskundige slinger
58. Stroboscopisch beeld van een roterend vuurrad
59. Stroboscopisch beeld van een waterstraal
60. Waarneming van golven op het wateroppervlak
Verpakking - kartonnen doos, 320x410x60 mm.

Galileïsche mechanica geeft een geïdealiseerde beschrijving van de beweging van lichamen nabij het aardoppervlak, waarbij de luchtweerstand, de kromming van het aardoppervlak en de afhankelijkheid van de versnelling van de zwaartekracht op de hoogte worden verwaarloosd. Zijn theorie berust op vier eenvoudige axioma's, die Galileo niet expliciet noemde, maar die impliciet in alle discussies voorkomen. Het eerste axioma, dat betrekking heeft op het speciale geval van beweging, wordt tegenwoordig de traagheidswet of de eerste wet van Newton genoemd. Het tweede axioma is de wet van vrije val, opgesteld door Galileo. Het derde axioma kenmerkt de beweging van lichamen die zonder wrijving langs een hellend vlak glijden, en het vierde kenmerkt de beweging van projectielen. Laten we deze axioma's in meer detail bekijken.

1. Vrije beweging langs een horizontaal vlak vindt plaats met een constante snelheid in grootte en richting.

Volgens deze wet zal een lichaam dat zonder wrijving op een horizontaal oppervlak glijdt, nooit vertragen, versnellen of naar de zijkant afwijken. Deze verklaring is geen directe veralgemening van experimentele waarnemingen. Als dit het geval zou zijn, dan zou de formulering van de wet luiden: "Een lichaam dat vrij op een horizontaal oppervlak beweegt, vertraagt ​​geleidelijk en stopt uiteindelijk." In plaats daarvan verwijst de wet van Galileo naar beweging die nog nooit is waargenomen en waarschijnlijk ook niet in werkelijkheid kan worden waargenomen.

Als aanhanger van Archimedes geloofde Galileo dat natuurkundige wetten meer op geometrische axioma's lijken (hoewel ideale driehoeken en cirkels in de natuur ook niet bestaan) dan op empirische generalisaties. Maar hij negeerde niet alleen de complicaties veroorzaakt door wrijving en luchtweerstand, omdat hij anders zijn theoretische conclusies niet zou hebben kunnen vergelijken met experimentele gegevens, hij bedacht experimenten die het mogelijk maakten om de onbeduidendheid van deze effecten te verifiëren. Hij liet bijvoorbeeld twee kanonskogels van dezelfde grootte maar van ander materiaal vallen "van een hoogte van 150 of 200 el ... Experiment toont aan dat ze de aarde bereiken met een klein verschil in snelheid, wat ons ervan overtuigde dat in beide gevallen de vertraging vanwege lucht is klein ".

Galileo kreeg zijn wet van vrije beweging niet uit echte experimenten, maar uit mentale ervaring. Stel je een lichaam voor dat zonder wrijving langs een hellend vlak glijdt. Het lijkt duidelijk dat de snelheid van het lichaam moet toenemen, ongeacht de hellingshoek van het vlak. Evenzo moet een lichaam dat op een hellend vlak omhoog beweegt, vertragen, ongeacht de hoek van het vlak. Maar dan volgt uit overwegingen van symmetrie dat de snelheid van een lichaam dat op een ideaal horizontaal oppervlak glijdt niet mag afnemen of toenemen.

2. Een vrij vallend lichaam beweegt met constante versnelling.

Per definitie wordt een beweging eenparig versneld genoemd, waarbij de snelheid van het lichaam gedurende gelijke tijdsperioden met dezelfde hoeveelheid toeneemt. Hoe kwam Galileo tot de wet van de vrije val? Een studie van zijn geschriften suggereert dat hij in het proces van werken aan de wet de volgende drie fasen doorliep.

a. Galileo suggereerde dat een lichaam dat aanvankelijk in rust was, geleidelijk zijn snelheid verhoogt vanaf de beginwaarde v = 0. Nu lijkt dit vanzelfsprekend, maar ten tijde van Galileo geloofde men dat zodra het lichaam
de zwaartekracht begint te werken, het verkrijgt onmiddellijk een bepaalde snelheid, en hoe groter, hoe zwaarder het lichaam, en deze snelheid blijft ongewijzigd tot het einde van de val. Galileo kwam met een gedachte-experiment dat aantoonde dat een lichaam dat uit rust valt, eerst heel langzaam moet bewegen en vervolgens geleidelijk aan zijn snelheid moet verhogen als het valt.

b. Keuze van specifiek recht. Galileo geloofde dat de beweging van vallende lichamen beschreven moest worden door een eenvoudige wet, aangezien eenvoud een inherente eigenschap van de natuur is. Een tijdje hield hij zich vast aan de wet van gelijke snelheidstoenames over gelijke afstandsintervallen (in plaats van tijd). Maar Galileo verwierp deze wet toen hij zich realiseerde dat als het waar was, het lichaam, dat oorspronkelijk in rust was, voor altijd in rust zou blijven.

in. Verificatie van de wet v = gt. Zoals we al hebben gezien, is volgens deze wet de afstand die een lichaam in vrije val vanuit rust aflegt, evenredig met het kwadraat van de tijd waarin de beweging plaatsvond. In de tijd van Galileo was deze conclusie moeilijk te verifiëren. Nauwkeurige klokken waren nog niet uitgevonden en Galileo telde de tijdsintervallen meestal met zijn eigen hartslag. Daarom is de kortste periode
die hij kon hopen te meten met een nauwkeurigheid van bijvoorbeeld 10%, was minstens 10 s. Maar in 10 seconden vliegt een vrijvallend lichaam bijna een halve kilometer. Galileo omzeilde de praktische moeilijkheden van meten
lange afstanden en korte tijdsintervallen met behulp van een hellend vlak. Door in zijn experimenten een hellend vlak met kleine hellingshoeken te gebruiken, was Galileo in staat om de hypothese van constante versnelling tijdens verticale val te testen.

Uit de wet van Galileo volgt dat de uiteindelijke snelheid van een lichaam dat zonder wrijving langs een hellend vlak glijdt vanuit een rusttoestand alleen afhangt van de hoogte van waaruit het lichaam begon te bewegen, maar niet afhangt van de hellingshoek van het vlak.

4. Galileo's relativiteitsprincipe en de beweging van projectielen.

Beschouw met Galileo het volgende gedachte-experiment. Een last valt van de top van een scheepsmast. Op welk punt op het dek zal hij vallen? Sommige tijdgenoten van Galileo antwoordden als volgt: “Het hangt er allemaal van af of het schip beweegt of stilstaat. Als het schip stilstaat, valt de last aan de voet van de mast, en als het schip in beweging is, verschuift het valpunt terug, d.w.z. in de richting tegengesteld aan de beweging van het schip. Dit antwoord is volledig in overeenstemming met de ervaring. Galileo bewees echter dat de baan van een vallend lichaam alleen door luchtweerstand afwijkt van de verticaal. In een vacuüm zou het lichaam precies onder het punt vallen waar het begon te vallen, als het schip maar met een constante snelheid in een constante richting zou bewegen. Deze hypothese bracht Galileo tot de conclusie dat vanuit het gezichtspunt van een waarnemer die op de kust staat, de baan van een lichaam dat uit de mast van een gelijkmatig bewegend schip valt, een parabool zou zijn.

PIZAAN PERIODE

DE EERSTE ANTI-ARISTOTELISCHE WERKEN VAN GALILEO

In 1589 werd Galileo benoemd tot professor aan de Universiteit van Pisa, en hij toont meteen de onafhankelijkheid van zijn denken. Sporen van zijn vroege studies, die hij mogelijk vanaf de preekstoel heeft uiteengezet, zijn te zien in zijn verhandeling De motu (On Motion), geschreven omstreeks 1590, en in de in het Latijn geschreven dialoog tussen Alexander en Dominic.

Galileo weerlegde de bewering dat lichamen een inherente eigenschap van lichtheid hebben, en merkte op dat als het medium waarin lichamen bewegen geen lucht is, maar water, sommige lichamen, zoals hout, die als zwaar worden beschouwd, licht worden omdat ze omhoog bewegen. Dit betekent dat alle lichamen zwaar zijn en of ze omhoog of omlaag gaan, hangt af van hun soortelijk gewicht in relatie tot de omgeving. Het is ook niet waar dat de snelheid van een bewegend object in een medium met een lagere dichtheid groter is dan in een medium met meer dichtheid; een dunne opgeblazen bel daalt langzaam in de lucht en stijgt snel in het water. Daarom, als we het zeggen, moeten we rekening houden met de bewegingsrichting.

Zo ontbloot het aristotelische argument tegen het bestaan ​​van een leegte. Even onhoudbaar is de bewegingstheorie die door lucht wordt ondersteund. Galileo geeft een voorbeeld dat eerder werd overwogen - een voorbeeld van een bol die rond een van zijn diameters draait, waarvan het niet langer duidelijk is hoe lucht hem kan duwen. Galileo gaat ervan uit dat de snelheid van vallende lichamen hetzelfde is voor alle lichamen, ongeacht hun gewicht. Deze eigenschap werd door hem bevestigd in experimenten op de scheve toren van Pisa in aanwezigheid van zijn collega's - volgelingen van Aristoteles - en studenten. Deze experimenten dateren uit 1590.

De Pisan-periode omvat ook de uitvinding van de bilanchetta ("kleine schalen"), d.w.z. hydraulische balansen voor het meten van de dichtheid van vaste stoffen, en de studie van zwaartepunten, waardoor Galileo de glorie van een ervaren meetkundige kreeg.

Dit alles, evenals getalenteerde publicaties, veroorzaakten een steeds vijandiger houding tegenover Galileo - een omstandigheid die, samen met de verslechterende financiële situatie van het gezin, hem dwong om een ​​geschiktere plek voor zichzelf te zoeken.

PADUAANSE PERIODE

In 1592 ontving Galileo een positie als professor in de wiskunde aan de Universiteit van Padua. Hij bleef daar 18 jaar, en dit waren de meest productieve en rustige jaren van zijn turbulente leven.

Tijdens deze periode werd, misschien met de hulp van studenten, een verhandeling samengesteld "Over mechanische wetenschap en over de voordelen die kunnen worden afgeleid van mechanische gereedschappen", die in manuscript ging en voor het eerst in 1634 in Franse vertaling werd gepubliceerd onder de naam titel "Mechanica". De verhandeling schetst de theorie van eenvoudige mechanismen.

Omdat Galileo de wet van de uitzetting van krachten nog niet kent, beschouwt Galileo eerst de hefboom, bewijst de stelling van de momenten en reduceert vervolgens de wig tot de hefboom, het hellende vlak tot de wig en de schroef tot het hellende vlak. In dit kleine werk, dat alle voorgaande overtreft in beknoptheid, helderheid en elegantie van expositie, vinden we een expliciete en specifieke, hoewel niet algemene formulering van een van de meest vruchtbare moderne principes - het principe van virtuele werken, waarvan hints, met enig verlangen, kan worden gevonden en door eerdere auteurs.

Zonder stil te staan ​​bij de astronomische studies van Galileo, zullen we eraan toevoegen dat zijn manuscripten over het isochronisme van slingerbewegingen en de ontdekking van de bewegingswetten, waarover we later zullen praten, ongetwijfeld tot de Padua-periode behoren.

GALILEO IN ARCHETRI

De klinkende faam die Galileo door zijn "Starry Herald" bracht, stelde hem in staat de positie van de eerste wiskundige aan de Universiteit van Pisa te ontvangen zonder de verplichting om daar te wonen en lezingen te geven. Daarom vestigde Galileo zich in Arcetri bij Florence. Daar zette hij zijn astronomische observaties en fysiek onderzoek voort.

OVER DE BELANGRIJKSTE SYSTEMEN VAN DE WERELD

In 1632 werd Galileo's beroemde werk "Dialogo di Galileo Galilei Linceo... sopra i due massimi xistemi del mondo Tolemaico e Copernicano" ("Dialoog over de twee belangrijkste systemen van de wereld - Ptolemaeïsch en Copernican") gepubliceerd in Florence.

Dit werk bestaat uit vier dialogen, die elk geacht worden binnen één dag te hebben plaatsgevonden. De gesprekspartners zijn de Florentijn Filippo Salviati (1582-1614), een goede vriend en mogelijk een leerling van Galileo, de Venetiaan Giovan Francesco Sagredo (1571-1620), ook een vriend van Galileo, en Simplicio is een fictief personage. Salviati vertegenwoordigt Galileo zelf, Simplicio verdedigt de filosofie van de Peripatetics en Sagredo vertegenwoordigt de verlichte man met gezond verstand die tussen beide filosofieën moet kiezen.

"Day One" is voornamelijk gewijd aan de weerlegging van de leer van de onveranderlijkheid en onvergankelijkheid van de hemelse wereld. Nieuwe sterren en zonnevlekken stellen ons volgens Galileo in staat te beweren dat hemellichamen veranderlijk zijn en: niet eeuwig. Simplicio herhaalt de argumenten van de peripatetici dat zonnevlekken zich niet echt op de zon bevinden, maar verduisteringen zijn die worden veroorzaakt door ondoorzichtige lichamen die zich rond de zon vormen.

Aan de andere kant laat de bergachtige structuur van het oppervlak van de maan zien dat de fysieke structuur van onze satelliet, en bijgevolg, naar analogie, van alle hemellichamen, dezelfde is als de structuur van de aarde. Maar Simplicio ontkent dat de maan bergachtig is, met het argument dat schaduwen verschijnen omdat verschillende delen van de maan anders gloeien.

PRINCIPE VAN INERTIA

"Dag Twee" is voornamelijk gewijd aan de bespreking van de kwestie van de beweging van de aarde. Om de bezwaren te beantwoorden die sinds Ptolemaeus zijn geuit tegen de beweging van de aarde, legt Galileo hier de twee hoekstenen van de moderne dynamiek vast: het traagheidsbeginsel en het klassieke relativiteitsbeginsel. Het traagheidsprincipe is door Galileo vastgesteld door een redenering die doet denken aan een bewijs door tegenspraak in de wiskunde: de helling van een vlak ten opzichte van de horizon veroorzaakt een versnelde beweging van een lichaam dat naar beneden beweegt en een langzame beweging van een lichaam dat zich omhoog beweegt; als het lichaam langs een onbeperkt horizontaal vlak beweegt, maakt het een uniforme beweging, omdat het geen reden heeft om te versnellen of te vertragen.

Het traagheidsprincipe kent een lange geschiedenis, maar niemand heeft het ooit eerder zo helder geformuleerd. Het is waar, zoals veel critici opmerken, dat Galileo geen algemene formulering van dit principe heeft gegeven (de eerste keer dat het voorkomt in een klein werk dat in 1635 door Giuseppe Ballo werd gepubliceerd), maar het feit dat Galileo het altijd toepast, toont precies aan dat hij begreep het in al zijn algemeenheid.

RELATIVITEITSBEGINSEL

De bezwaren van de peripatetici tegen de beweging van de aarde, die grote indruk maakten op het grote publiek, waren gebaseerd op het feit dat alle mechanische verschijnselen op het aardoppervlak plaatsvinden alsof de aarde stilstaat. Vliegende vogels blijven niet achter op de aarde onder hen, zoals het zou moeten zijn wanneer het draait. Het schietbereik van kanonnen naar het westen is niet groter dan naar het oosten. Zware lichamen vallen verticaal, niet schuin, enz. Galileo beantwoordt al deze kritiek met het klassieke relativiteitsprincipe: "Zorg dat je met een van je vrienden in een ruime kamer onder het dek van een schip zit, sla vliegen, vlinders en andere soortgelijke kleine vliegende insecten in; laat je ook een groot vat hebben met water en kleine vissen erin zwemmen; hang, verder een emmer bovenop, waaruit water druppel voor druppel in een ander vaartuig druppelt met een smalle nek eronder.Terwijl het schip stilstaat, observeer je ijverig hoe kleine vliegende dieren met dezelfde snelheid in alle richtingen van de kamer bewegen; , zoals je zult zien , zal onverschillig in alle richtingen drijven; alle vallende druppels zullen in het vervangende vat vallen, en als je een voorwerp naar een vriend gooit, hoef je het niet met meer kracht in de ene richting te gooien dan in de andere, als de afstanden hetzelfde zijn; en als je met beide voeten tegelijk springt, spring je dezelfde afstand in beide richtingen. Zolang het schip stilstaat, zou alles zo moeten gebeuren. Laat het schip nu met elke snelheid bewegen en dan (als de beweging maar uniform is en zonder in de ene of de andere richting te rollen) zul je in alle genoemde verschijnselen niet de minste verandering vinden en zul je uit geen van hen kunnen bepalen of het schip nu beweegt of stilstaat... En de reden voor de consistentie van al deze verschijnselen is dat de beweging van het schip gemeenschappelijk is voor alle objecten erin, evenals voor de lucht; daarom zei ik dat je benedendeks moest zijn..."

De inhoud van deze passage is nu in een kortere manier geformuleerd, namelijk dat mechanische verschijnselen in elk systeem op dezelfde manier plaatsvinden, ongeacht of het systeem stationair is of een uniforme en rechtlijnige beweging uitvoert, of met andere woorden, mechanische verschijnselen treden op in op dezelfde manier in twee systemen die uniform en rechtlijnig ten opzichte van elkaar bewegen. Analytisch wordt de overgang van de bewegingswetten uitgedrukt in het ene systeem naar de wetten uitgedrukt in een ander systeem uitgevoerd met behulp van de eenvoudigste formules, die in hun totaliteit Galilese transformaties worden genoemd. Bijgevolg betekent het relativiteitsbeginsel de onveranderlijkheid van de wetten van de mechanica met betrekking tot Galilese transformaties.

JAARLIJKSE BEWEGING VAN DE AARDE

"Third Day" begint met een lange discussie over de nieuwe ster van 1604. Dan komt het gesprek op het hoofdonderwerp van de jaarlijkse beweging van de aarde. Observatie van de beweging van de planeten, fasen van Venus, satellieten van Jupiter, zonnevlekken - al deze argumenten stellen Galileo in staat, door de mond van Salviati, aan de ene kant de inconsistentie aan te tonen van de leer van Aristoteles met astronomische waarnemingen, aan de andere kant kant, de mogelijkheid van een heliocentrisch systeem van de wereld, zowel vanuit een geometrisch als dynamisch oogpunt.

Het onderwerp van de "Vierde Dag" is de eb en vloed van de zee, die Galileo ten onrechte als onweerlegbaar bewijs van de beweging van de aarde beschouwde. Stel je voor, zegt Galileo, een boot die zoet water naar Venetië brengt. Als de snelheid van deze boot verandert, snelt het water dat erin zit, maar traag naar de achtersteven of naar de boeg, daar stijgend. De aarde is als deze boot, de zee is als water in een boot, en de ongelijkmatige beweging is te wijten aan de toevoeging van twee bewegingen van de aarde - dagelijks en jaarlijks.

Ondertussen wist Galileo dat Mark Antonio de Dominis en Kepler vrij recentelijk de veronderstelling naar voren brachten dat de getijden te wijten zijn aan de aantrekkingskracht van de maan en de zon, maar hij verklaarde deze hypothesen 'frivol'. Alvorens verrast te worden door dergelijk gedrag van Galileo en hem te veroordelen, moet men zich de omstandigheden van die tijd herinneren en de manier van denken van de wetenschapper begrijpen. Immers, al deze acties die uitgingen van de maan en de zon, prensatio of vis prensandl, waar Kepler het over had, al deze "krachten" en "aantrekkingen", waar Newton later over zal spreken - dit alles zag eruit alsof de hemellichamen waren opnieuw begiftigd met die occulte eigenschappen waarover de Peripatetici babbelden en waartegen Galileo fel vocht.

De publicatie van de Dialoog over de twee belangrijkste systemen van de wereld, de bron van alle tegenslagen van de laatste jaren van Galileo's leven, is een belangrijke gebeurtenis in de geschiedenis van het menselijk denken. "Dialoog" is in feite geen verhandeling over astronomie of natuurkunde, maar een pedagogisch werk dat erop gericht is het aristotelisme te weerleggen en eerlijke mensen tot een nieuw wereldbeeld te leiden, dat de leer van Copernicus met zich meebrengt. Dat dit doel volledig werd bereikt, blijkt uit de hele loop van de geschiedenis.

LICHTSNELHEID

"Dialoog" eindigt met Sagredo's opmerking dat hij "... brandt van het verlangen om kennis te maken met de elementen van de 'nieuwe wetenschap van onze academicus, met betrekking tot lokale bewegingen, natuurlijk en gewelddadig'.

De belofte in deze woorden werd vervuld door Galileo, die in Leiden in 1638 na vele perikelen publiceerde "Discorsi e demostrazioni matematiche, intorno a due nuove scienze attenenti alia meccanicai movementi localn" ("Gesprekken en wiskundige bewijzen betreffende twee nieuwe takken van wetenschap gerelateerd aan tot mechanica en lokale beweging") - een werk dat Galileo zelf terecht zijn meesterwerk noemde, omdat het een systematische presentatie bevat van al zijn ontdekkingen op het gebied van mechanica.

Dit werk bestaat uit vier dialogen (waaraan Galileo andere uit de schetsen wilde toevoegen); dezelfde Salviati, Sagredo en Simplicio blijven gesprekspartners. Het gesprek verloopt kalm en gelijkmatig, zonder de polemische opwinding en het sarcasme die kenmerkend zijn voor de "Dialoog over de twee belangrijkste systemen", alsof de leer van Aristoteles al was verpletterd, in de afgelopen eeuwen een karikatuur van het wereldbeeld geworden, en men kan ga verder met de kalme opbouw van een nieuwe wetenschap.

Dag één begint met een lange en interessante discussie over ondeelbare elementen; deze discussie brengt de gesprekspartners tot nadenken over de mogelijke betekenis van de lichtsnelheid.

Via de mond van Salviati stelt Galileo een experiment voor om het geschil over de vraag of de lichtsnelheid eindig of oneindig is, op te lossen. Twee onderzoekers, gewapend met lantaarns, staan ​​op enige afstand van elkaar en, volgens een voorlopige afspraak, opent de eerste zijn lantaarn zodra hij het licht van de open lantaarn van de tweede opmerkt. Dan zal het signaal van de eerste onderzoeker naar hem terugkeren na twee keer de voortplantingstijd van licht van de ene waarnemer naar de tweede.

Dit experiment was niet mogelijk geweest vanwege de extreem hoge lichtsnelheid. Maar voor Galileo blijft de verdienste van de eerste formulering van dit probleem in het experimentele plan en het ontwerp van een experiment zo ingenieus dat dit project pas 250 jaar later door Fiz werd uitgevoerd met de eerste meting van de lichtsnelheid onder terrestrische omstandigheden. In principe verschilt het experiment van Fize alleen van dat van Galileo doordat een van de twee onderzoekers wordt vervangen door een spiegel die het binnenkomende lichtsignaal onmiddellijk weerkaatst.

Over de eindige lichtsnelheid en de mogelijkheid om deze experimenteel te meten, moet Galileo vele malen hebben gesproken met zijn vriend Paolo Sarpi, die in zijn jeugd erover dacht de lichtsnelheid te meten met behulp van een zeer primitief experiment, dat Galileo blijkbaar inspireerde , die uw optie heeft voorgesteld. Sarpi schrijft: "Als je de lichtbron laat zien en verbergt, zou het hetzelfde zijn als met geluid: eerst zou de naaste buur het niet meer zien, terwijl de verre buur het licht zou gaan zien, maar het verschil zou hier kleiner zijn , omdat de lichtsnelheid groter is."

DYNAMIEK

Na een uitweiding over de snelheid van het licht, wenden de gesprekspartners zich tot de overweging van het bewegingsprobleem: Aristoteles' beweringen worden weerlegd en het staat vast dat "Als de weerstand van het medium volledig zou worden geëlimineerd, zouden alle lichamen met dezelfde snelheid vallen."

Om deze verklaring experimenteel te bewijzen, wilde Galileo eerst de val van lichamen langs een hellend vlak overwegen (om de beweging te vertragen), maar toen besloot hij zich ook te bevrijden "van de weerstand die wordt veroorzaakt door het contact van bewegende lichamen met een hellend vlak", en gebruikte twee slingers van gelijke lengte (één - met een loden bal en de tweede met een kurk). Hij ontdekte dat hun perioden van oscillatie hetzelfde zijn, en dit bewijst dezelfde snelheid van vallende lichamen, ongeacht het type substantie.

Dag twee, die de bespreking van de eerste van de twee ontwikkelde nieuwe takken van wetenschap afsluit - de wetenschap van de sterkte van materialen - is gewijd aan de weerstand van vaste stoffen tegen vernietiging onder verschillende methoden om ze te beïnvloeden. Galileo beschouwt absoluut vaste lichamen, dus we kunnen zijn resultaten nu niet acceptabel vinden.Maar niettemin zal de verdienste van de Grote Pisan voor altijd blijven dat hij (en hierin zijn voorganger, die hem onbekend bleef, Leonardo da Vinci was) de mogelijkheid toonde om wetenschappelijk praktische problemen van constructies berekenen.

De tweede nieuwe tak van wetenschap, die in dag drie en vier wordt besproken, is lokale beweging, d.w.z. dynamiek. Salviati leest en becommentarieert de Latijnse verhandeling "De motu locali" ("Over lokale beweging"), die toebehoort aan "onze auteur", d.w.z. Galileo. De schrijfstijl is totaal anders. Doordat de dialoog in het Italiaans tot een minimum is teruggebracht, krijgt de presentatie het karakter van een bijzondere plechtigheid, waardoor een opvallend indrukwekkend effect ontstaat. De eerste zin van de verhandeling klinkt plechtig en opzettelijk trots: De subiecto vetustissimo novissimam promove-mus scientiam ("wij creëren de nieuwste wetenschap over het oudste onderwerp").

Het eerste deel van de verhandeling gaat over eenvormige beweging. Dit deel is erg kort, heel duidelijk en biedt geen onderwerp voor discussie. Integendeel, de definitie van versnelde beweging, gegeven in het tweede deel van de verhandeling, geeft aanleiding tot een lange en uiterst interessante discussie, aangezien het de geschiedenis beschrijft van Galileo's pogingen om te komen tot de wet van evenredigheid van de snelheid van een vallende lichaam tot de tijd van de herfst. Aanvankelijk nam Galileo aan dat de snelheid van een vallend lichaam evenredig was met de afgelegde afstand, zoals blijkt uit een van zijn brieven uit 1606 aan Paolo Sarpi. Het is niet bekend wanneer hij zijn fout ontdekte. Uit een brief van de wiskundige Luca Valerio aan Galilei blijkt duidelijk dat hij in 1609 al de juiste wet kende.

De auteur gaat uit van een ander postulaat: lichamen die langs verschillende hellende vlakken van dezelfde hoogte vallen, krijgen aan het einde van hun val gelijke snelheden. De aanvaardbaarheid van dit postulaat werd aangetoond door opmerkelijke experimenten met een slinger van variabele lengte. Galileo - toen al een heel oude man - vond een bewijs van dit postulaat. Het bewijs is gebaseerd op een nieuw postulaat - een andere manifestatie van het genie van de oude Galileo: elk mechanisch systeem, aan zichzelf overgelaten, beweegt zodanig dat zijn zwaartepunt valt. Deze stelling wordt nu het principe van Torricelli genoemd, aangezien laatstgenoemde deze formulering in 1644 publiceerde, niet wetende van de formulering van Galileo.

Op basis van het feit dat de snelheid van een vallend lichaam evenredig is met de valtijd, leidt Galileo een stelling af: het pad dat wordt afgelegd tijdens een natuurlijk versnelde beweging is gelijk aan het pad dat het lichaam in dezelfde tijd zou hebben afgelegd, bij een uniforme beweging met een snelheid gelijk aan de gemiddelde waarde tussen de begin- en eindsnelheid.

Uit deze stelling is het gemakkelijk om de evenredigheid van de afgelegde afstand tot het kwadraat van de verstreken tijd af te leiden. Deze wet werd bevestigd door Galileo in zijn beroemdste experimenten met hellende vlakken. In een plank van 12 el lang werd in de lengterichting een rechte groef uitgesneden, waarvan het oppervlak bedekt was met zo glad mogelijk perkament. Langs dit kanaal viel een gladde, goed gepolijste, regelmatig gevormde bal van hard brons uit verschillende posities. Tegelijkertijd werd de valtijd van de bal gemeten met een ingenieus apparaat: een straaltje water stroomde uit een emmer door een smal buisje in de bodem en verzamelde zich in een vervangend glas. Door de verhouding van de gewichten van het verzamelde water, zou men de verhouding van de overeenkomstige tijden kunnen beoordelen.

Gebaseerd op het postulaat van hellende vlakken, construeerde Galileo zijn volledig nieuwe theorie van beweging langs een hellend vlak en beweging langs de akkoorden van een cirkel met behulp van een geometrische methode. In het bijzonder toonde hij aan dat de bewegingstijd langs de boog van een cirkel, die kleiner is dan of gelijk is aan een kwart van de cirkel, korter is dan de bewegingstijd langs het insluitende akkoord.

"Day Four" is gewijd aan het verplaatsen van achtergelaten lichamen. Galileo, waarin opnieuw het traagheidsbeginsel wordt gebruikt, brengt een ander fundamenteel beginsel naar voren: de wet van de optelling van verplaatsingen. Met behulp van deze twee principes laat hij zien dat de niet-verticale baan van een geworpen lichaam een ​​parabool is. Dit resultaat was bij al zijn voorgangers volkomen onbekend. Hieruit leidt hij een aantal andere stellingen af, in het bijzonder bewijst hij dat het vliegbereik hetzelfde is voor hoeken van 45° + a en 45° - a.

De chronologische methode voor het presenteren van de werken van Galileo, die tot nu toe is gebruikt, heeft het mogelijk gemaakt om enkele van het grote aantal fundamentele ontdekkingen van Galileo aan te snijden. Maar zijn belangrijkste verdienste moet niet zozeer gezocht worden in zijn ontdekkingen als wel in de nieuwe manier van denken die Galileo introduceerde in de studie van de natuur. Als er wordt gezegd dat Galileo de grondlegger van de experimentele methode was, moet niet worden begrepen dat we hem de introductie van het experiment als onderzoeksmiddel verschuldigd zijn, omdat het gebruik van het experiment pas vanaf de oudheid stopte met zijn dagen. Maar het was bijna altijd een kwestie van ruwe experimenten die neerkwamen op puur empirisme. Galileo, aan de andere kant, interpreteert het fenomeen en probeert het te zuiveren van alle storende oorzaken, geleid door een filosofisch concept dat elke natuurkundige volgt vanaf die tijd tot op de dag van vandaag, misschien soms onbewust: het boek van de natuur "... geschreven in de taal van de wiskunde, zijn de letters driehoeken, cirkels en andere geometrische figuren, zonder welke het voor een persoon onmogelijk is om haar spraak te begrijpen; zonder hen - een ijdele dwaling in een donker labyrint."

Het is dus de taak van een natuurkundige om een ​​experiment te bedenken, het meerdere keren te herhalen, de invloed van storende factoren te elimineren of te verminderen, wiskundige wetten te vangen in onnauwkeurige experimentele gegevens die de grootheden die het fenomeen kenmerken met elkaar in verband brengen, om nieuwe experimenten aan te bieden aan bevestig - binnen de grenzen van de experimentele mogelijkheden - de geformuleerde wetten, en na bevestiging gevonden te hebben, ga verder met behulp van de deductieve methode en vind nieuwe consequenties uit deze wetten, die op hun beurt onderworpen zijn aan verificatie. In tegenstelling tot Francis Bacon (1561-1626), die zijn experimentele methode puur theoretisch ontwikkelde, die overigens geen enkele fysicus ooit heeft gevolgd, geeft Galileo nergens een abstracte voorstelling van de experimentele methode. Deze hele benadering wordt gegeven in een specifieke toepassing op de studie van bepaalde natuurlijke fenomenen.

Een persoon als Galileo, gedreven door zulke uiteenlopende motieven, zo vrij van de last van traditie, kan niet tot een rigide plan worden gedwongen. Maar desalniettemin kunnen in veel van Galileo's onderzoeken misschien vier punten worden onderscheiden. De eerste fase is de waarneming van een fenomeen, zintuiglijke ervaring, zoals Galileo zei, die onze aandacht vestigt op de studie van een bepaalde groep verschijnselen, maar nog niet de natuurwetten geeft. Galileo's methode was duidelijk vreemd aan het standpunt dat onze geest gehoorzaam wetenschappelijke kennis van de buitenwereld ontvangt, dat wil zeggen dat ervaring alles is en alles is erin vervat. Na het zintuiglijke experiment gaat Galileo, zoals hij zei, over naar het axioma, dat wil zeggen, volgens moderne terminologie, naar de werkhypothese. Dit is het centrale moment van ontdekking, voortkomend uit een zorgvuldig kritisch onderzoek van de zintuiglijke ervaring door een creatief proces vergelijkbaar met de intuïtie van een kunstenaar. Dit wordt gevolgd door de derde fase, die Galileo wiskundige ontwikkeling noemde, d.w.z. het vinden van logische consequenties van de geaccepteerde werkhypothese. Maar waarom zouden de wiskundige consequenties overeenkomen met de gegevens van gewaarwordingen?

"Omdat we moeten redeneren over de verstandige wereld, en niet over de papieren wereld."

We zijn dus bij het vierde element van het Galilese experiment aangekomen - experimentele verificatie als het hoogste criterium van het hele ontdekkingspad. Zintuiglijke ervaring, werkhypothese, wiskundige uitwerking en experimentele verificatie - dit zijn de vier fasen van de studie van een natuurlijk fenomeen, dat begint met ervaring en ernaar terugkeert, maar zich niet kan ontwikkelen zonder een beroep te doen op wiskunde.

Heeft de wiskunde bij Galileo alleen de functie van een instrument, of krijgt het een metafysische betekenis, zoals bij Plato? Deze vraag - de kwestie van de filosofische opvattingen van Galileo - is tot op de dag van vandaag veel besproken en besproken. Galileo werd zowel een platonist als een kantiaan en een positivist genoemd, enz. Zonder in te gaan op deze kwestie, herinneren we ons tot slot dat Galileo wilde dat de woorden op de omslag van zijn verzamelde werken zouden worden geschreven: "Van hieruit zal door ontelbare voorbeelden duidelijk worden hoe nuttig wiskunde is om te concluderen wat de natuur ons biedt en hoe onmogelijk echte filosofie is zonder de hulp van geometrie, over correspondentie met de door Plato verkondigde waarheid."

(De belangrijkste werken van Galileo zijn in het Russisch vertaald; zie Galileo Galilei, Selected Works, deel I, II, M., 1964; dit omvat met name "Dialogue on the Two Systems of the World", "Conversations and Wiskundige bewijzen", "Over de lichamen die in het water zijn", "Star Messenger. - Ca. Transl.)

Samengesteld door Ilyichev A.T.

© Alle rechten voorbehouden

Wanneer kinderen kennis beginnen te maken met de natuurwetenschappen, valt er een zee van informatie, regels en wetten die moeilijk waar te nemen zijn op hen. Om ze allemaal beter te onthouden en te verwerken, is het belangrijk om eerst begrijpelijke en toegankelijke basisideeën over het onderwerp te geven. Voordat je biologie gaat studeren, is het de moeite waard om duidelijk te laten zien hoe de cellen van dieren en mensen zijn gerangschikt, terwijl je natuurkunde bestudeert, om te zien hoe de wetten van de mechanica in de praktijk werken.

Als te zijner tijd het principe van de werking van de wetten van Newton en Galileo duidelijk aan het kind wordt uitgelegd, zullen alle andere, meer complexe delen van de natuurkunde op voorbereide grond vallen en beter worden opgenomen. Zelfs als een onderwerp moeilijk en niet helemaal duidelijk is, zal een situatie waarin een leerling in een les zit en helemaal niets begrijpt zeker niet voorkomen. Kennis van de wetten van de klassieke mechanica zal helpen om het juiste algoritme te vinden om het probleem op te lossen, zelfs in een gebied ver van de mechanica.

De set "Mechanica van Galileo" demonstreert duidelijk de basis van mechanica - een van de takken van de natuurkunde. Waarom stroomt er water? Hoe kracht balanceren en meten? Waarom is het mogelijk om de terugkaatsing van een bal op een biljarttafel te voorspellen? Deze en andere vragen voor uw kind beantwoordt u met de Galileo Mechanics set. Het kind krijgt een idee over de wereld om hem heen, over de aard van fysieke verschijnselen en raakt geïnteresseerd in wetenschap. Een onderzoekende geest is de belangrijkste voorwaarde voor de ontwikkeling van een harmonieuze persoonlijkheid.

Samenstelling instellen:

	Poreuze mat, knopen en spoel
	Twee ringmagneten, slechts een magneet, metalen haken
Net zoals: tandenstokers, spuitje, elastiek, draad, carbonpapier (2 vellen), zelfklevend papier (1/4 vel)

De samenstelling van de Mechanic Galileo-set van het bedrijf "Scientific Entertainment" omvat:

1. Werkveld 1 st. Snijden, karton.
2. Poot 2 st. Snijden, karton.
3. Grote speld 4 st. Snijden, karton.
4. Kleine pin 2 st. Snijden, karton.
5. Dwarsbalk smal 1 st. Snijden, karton.
6. Dwarsbalk breed 1 st. Snijden, karton.
7. Goot 2 st. Snijden, golfkarton.
8. Lange goot 2 st. Snijden, golfkarton.
9. Houder zonder venster 2 st. Snijden, karton.
10. Houder met vensters 1 st. Snijden, karton.
11. Toren dwarsbalk 1 st. Snijden, karton.
12. Torenveger 1 st. Snijden, golfkarton.
13. Dynamometer vlag 1 st. Snijden, karton.
14. Dynamometer ruimer 1 st. Snijden, golfkarton.
15. Ondersteuning voor het werkveld 2 st. Snijden, karton.
16. Rails 1 st. Snijden, golfkarton.
17. Hefboomruimer 1 st. Snijden, golfkarton.
18. ABC-strook 1st Snijden, golfkarton.
19. Pin klein dun 2 st. Snijden, golfkarton.
20. Cirkel met 2 gaten 2 st. Snijden, golfkarton.
21. Cirkel met centraal gat 6 st. Snijden, golfkarton.
22. Wiel met offset gat 2 st. Snijden, golfkarton.
23. Bol klein 10 mm 4 st.
24. Middelgrote bal 18 mm 3 st.
25. Grote bal 32 mm 1 st.
26. Pingpongbal 1 st.
27. Grote ringmagneet 40 mm 2 st.
28. Staafmagneet 1 st.
29. Haak 8 st.
30. Spoel 1 st.
31. Cuvet 1 st.
32. Spuit 10 ml 1 st.
33. Poreuze kunststof (vierkant) 1 st.
34. Elastische band streng 1m
35. Draadstreng 1.5m
36. Tandenstokers 10 st.
37. Pot met zeepbellen 1 st.
38. Carbonpapier 2 vellen
39. Zelfklevend papier 1/4 vel
40. Stroboscoop 1 st.
41. AA-batterij 3 st.
42. Aan/uit-knoppen 3 stuks.
43. Verblijf 1 st.
44. Doos 1 st.

Galileo Mechanics is 60 vermakelijke experimenten uit verschillende secties van mechanica:

Bal op een hellend vlak

• Bal op een hellend vlak 1
• Bal op een hellend vlak 2
• Bal op een hellend vlak 3
• Galileo's experiment met lichtballen
• windvang.

Een experimentele opstelling samenstellen

• Bal in de glijbaan
• Water en zand
• Water en ijs
• Rauw en gekookt ei
• Wisselaar
• Bergaf... omhoog

Referentiesystemen. Trajecten

• Traject
• Bewegend referentiekader
• Wie is nauwkeuriger?
• projectiel vliegpad

Bal botsingen.

• Botsing van ballen van dezelfde massa op een bifilaire ophanging
• Botsing van ballen van verschillende massa's
• Workshop voor een jonge biljarter
• vrijloop kick
• trek hit
• Elastische en niet-elastische schok
• Studie van balterugkaatsing onder elastische en niet-elastische impact
• Bepaling van de hardheid van het materiaal door de diepte van het gat

De beweging van de bal in het krachtveld.

• De beweging van een bal in een magnetisch veld
• De beweging van een bal in een magnetisch veld met verschillende snelheden
• De beweging van een bal in een afstotend veld
• Het concept van een potentiële barrière
• De beweging van de bal in de potentiaalput

Kracht. Krachtmeting.

• Dynamometer
• Lichaamsgewicht meting
• Kracht van Archimedes
• De kracht van magnetische aantrekkingskracht meten
• De kracht van glijdende wrijving meten

eenvoudige mechanismen. Evenwicht.

• Hellend vlak
• Balk, verstijver
• hefboom regel
• Vervormingen in buiging, spanning, compressie en torsie
• Evenwicht. Zwaartepunt
• Wanneer zal de scheve toren van Pisa vallen?

fluctuaties

• Wiskundige slinger
• Foucault slingermodel
• Resonantie. Overdracht van energie van de ene slinger naar de andere
• Elastische trillingen
• Viskeuze wrijving. Demping. schokdemper
• Torsie schalen. Meting van elektrostatische en magnetische krachten
• torsie trillingen. Viscositeit
• Ringrotatie
• Opa's speeltje (geforceerde torsietrilling)
• aarde model
• Maxwell slinger

Rotatie

• tol
• optische trucs
• De spoelparadox
• Wetenschappelijke Bank
• Dood in uw huis
• Oppervlaktespanning

Een afbeelding verkrijgen met behulp van de methode van meerdere flitsen. Stroboscoop.

• Observatie van het stroboscopische beeld van een wiskundige slinger
• Stroboscopisch beeld van een draaiend vuurrad
• Stroboscopisch beeld van een waterstraal
• Waarneming van golven op het wateroppervlak

Verpakking - kartonnen doos, 320x410x60 mm.

Stel WETENSCHAPPELIJK ENTERTAINMENT "Mechanica van Galileo" in zal je toelaten om een ​​duik te nemen in de wereld van de natuurkunde, beginnend bij zijn oorsprong. Je kunt 60 experimenten uitvoeren.

Voorgestelde ervaringen:

Bal op een hellend vlak
1. Bal op een hellend vlak 1
2. Bal op een hellend vlak 2
3. Bal op een hellend vlak 3
4. Galileo's experiment met lichtballen
5. Luchtweerstand:

Hoe de experimentele opstelling te monteren:
6. Bal in de glijbaan
7. Water en zand
8. Water en ijs
9. Rauw en gekookt ei
10. Verandering
11. De heuvel af ... omhoog!

Referentiesystemen. Trajecten
12. Traject
13. Aansturend referentiekader
14. Wie is nauwkeuriger?
15. Projectieltraject

Bal botsing:
16. Botsing van ballen van dezelfde massa op een bifilaire ophanging
17. Botsing van ballen van verschillende massa's
18. Workshop van een jonge biljarter
19. Overschrijding schop
20. Krachtstoot
21. Elastische en niet-elastische impact
22. Studie van de terugkaatsing van de bal tijdens elastische en niet-elastische impact
23. Bepaling van de hardheid van het materiaal door de diepte van het gat

De beweging van de bal in het krachtveld:
24. Beweging van een bal in een magnetisch veld
25. Beweging van een bal in een magnetisch veld met verschillende snelheden
26. Beweging van een bal in een afstotend veld
27. Het concept van een potentiële barrière
28. Beweging van een bal in een potentiaalput

Kracht. Krachtmeting:
29. Dynamometer
30. Lichaamsgewichtmeting
31. Kracht van Archimedes
32. Meting van magnetische aantrekkingskracht
33. Meting van glijdende wrijvingskracht

Eenvoudige balansmechanismen:
34. Hellend vlak
35. Balk, verstijver
36. Hefboomregel
37. Vervormingen in buiging, spanning, compressie en torsie
38. Balans. Zwaartepunt
39. Wanneer de scheve toren van Pisa instort

Fluctuaties:
40. Wiskundige slinger
41. Foucault slingermodel
42. Resonantie. Overdracht van energie van de ene slinger naar de andere
43. Elastische trillingen
44. Viskeuze wrijving. Demping. schokdemper
45. Torsieschalen. Meting van elektrostatische en magnetische krachten
46. ​​​​Torsietrillingen. Viscositeit
47. Ringrotatie
48. Opa's speeltje
49. Aardemodel
50. De slinger van Maxwell

Rotatie:
51. Boven
52. Optische focus
53. De haspelparadox
54. Wetenschappelijke bank
55. Tornado in je huis
56. Oppervlaktespanning

Een afbeelding verkrijgen met behulp van de methode van meerdere flitsen. Stroboscoop:
57. Observatie van het stroboscopische beeld van een wiskundige slinger
58. Stroboscopisch beeld van een roterend vuurrad
59. Stroboscopisch beeld van een waterstraal
60. Waarneming van golven op het wateroppervlak.

De set bevat:
- Werkveld, karton
- Installatie steunen (2 st.)
- Grote kartonnen spelden (4 st.)
- Kleine kartonnen spelden (2 stuks)
- Dunne kartonnen spelden (2 stuks)
- De dwarsbalk is smal
- De balk is breed
- Korte goten (2 st.)
- Lange goten (2 st.)
- Houder zonder venster
- Houder met vensters (2 st.)
- Turret Sweep
- Ontwikkeling van de lat
- Dynamometer sweep
- Dynamometer vlag
- Ondersteuning voor het werkveld (2 st.)
- Rails
- Hendel sweep
- ABC-strook
- Cirkel met 2 gaten (2 st.)
- Cirkel met centraal gat (6 st.)
- Wiel met offset gat (2 st.)
- Knopen (3 st.)
- Kleine bal 10 mm (4 st.)
- Middelgrote bal 18 mm (3 st.)
- Grote bal 32 mm
- Tafeltennis balletje
- Ringmagneet (2 stuks)
- Stripmagneet
- Haak (8 stuks)
- Spoel
- Cuvette
- Spuit
- Elastiek
- Een draad
- Poreus plastic
- Tandenstoker (10 st.)
- Stroboscoop
- AA-batterij (3 stuks)
- Bubbel
- Carbonpapier (2 vellen)
- Zelfklevend papier (1/4 vel).

Afmetingen verpakking: 45 cm x 32 cm x 5 cm.
Verpakking: doos.