Ursprunglig fråga:
Hej. Hur kan vi undersöka Newtons rörelselagar och begrepp som klassisk mekanik och acceleration med våra nyfikna barn. Vi har byggt kulbanor men skulle vilja ha tips på fler aktiviteter/experiment/ undersökningar kopplade till dessa rörelselagar. Gärna tips som kan genomföras både ute och inne. Med kroppen och med annat material.
/Maria L, Förskola, Bromma

Svar:
Maria! Bra idé att utnyttja barnens naturliga nyfikenhet! Det viktiga till att börja med är att utföra enkla experiment och försöka se samband. Fysikaliska lagar är ofta matematiska och teoretiska, och lämpar sig kanske inte för de yngsta. Dessutom kan vi fysiker aldrig svara på frågan varför? som barnen ofta ställer. Däremot kan man genom experiment och observationer se samband och beskriva hur?.

Länk 1 nedan ger lite tips om Lekplatsfysik och i länk 2 finns inbjudan till några Facebook-grupper modererade av Nationellt ResursCentrum för Fysik.

Just Newtons rörelselagar är ganska teoretiska och kanske lite svåra att realisera, se nedan. Att alla föremål faller lika fort (fritt fall och lutande plan) är ett enkelt faktum som också är svårt att visa eftersom luftmotstånd och friktion påverkar resultatet. Här är en demonstration som inte är helt enkelt att utföra: 13663 .

En pendel (gunga) är relativt lätt att experimentera med, se fråga 14065 . Man kan t.ex. kontrollera att perioden är oberoende av massan och hur perioden beror av pendelns längd.

Här är några frågor som behandlar vad fysik är och lite tips om vad man kan göra: 17691 , 15609 , 15378 och 12126 .

Newtons tre rörelselagar

1 En kropp förblir i vila eller i likformig rörelse så länge inga yttre krafter verkar på kroppen

Många tror att det behövs en kraft för att ett föremål skall röra sig. Stannar man motorn på en bil så stannar ju bilen efter ett tag. Men detta beror på att det finns bromsande krafter: luftmotstånd och friktion.

2 F = m*a

Detta är definitionen av kraft, F. Accelerationen a är proportionell mot kraften. Massan m är proportionalitetskonstanten.

3 Två kroppar, A och B, påverkar alltid varandra med lika stora men motriktade krafter

Denna lag kan vara svår att tolka. Man ritar in två motriktade krafter och tycker att eftersom de är motriktade och lika stora så tar de ut varandra. Men vad lagen säger är att A påverkar B med samma kraft som B påverkar A. A påverkas alltså av en kraft, kraften från B. Den moderna formuleringen på den tredje lagen är att i ett slutet system bevaras rörelsemängden (massa*hastighet, mv).

Som synes är det inte helt lätt att göra förståeliga experiment på Newtons rörelselagar. Men det finns massor av enklare experiment: Arkimedes princip (vad flyter), optik (reflektion, brytning), ljud (musikinstrument), färger (blandning av färger). På sidan under länk 1 finns några enkla mekanikexperiment.
/Peter E

Nyckelord: Newtons rörelselagar [21];

1 http://www.fysik.org/lekplatsfysik/
2 http://www.fysik.org/facebook