فیزیک
نیرو، حرکت، نور و انرژی را با آزمایش‌های تعاملی تجربه کن.
تداخل موج کوانتومی
کی فوتون‌ها، الکترون‌ها و اتم‌ها مثل ذره رفتار می‌کنند و کی مثل موج؟ ببین چطور امواج از یک شکاف دوگانه عبور کرده و روی صفحه به شکل نقطه‌های ریز تداخل ایجاد می‌کنند. با آشکارسازهای کوانتومی بررسی کن اندازه‌گیری چطور موج‌ها و الگوی روی صفحه را تغییر می‌دهد.
Quantum Coin Tossپرتاب سکه کوانتومی
شباهت‌ها و تفاوت‌های سکه‌های کلاسیک با احتمال نامتقارن و «سکه‌های» کوانتومی که می‌توانند در برهم‌نهی حالت‌ها قرار بگیرند را مقایسه کن.
Quantum Measurementاندازه‌گیری کوانتومی
سیستم‌های کوانتومی دو‌سطحی و نتیجه اندازه‌گیری حالت‌های کوانتومی را کاوش کن. تفاوت بین پرتاب یک سکه کلاسیک و مشاهده یک «سکه» کوانتومی را کشف کن و ببین چگونه یک حالت کوانتومی را می‌توان با نمایش کره بلوخ به تصویر کشید.
Models of the Hydrogen Atomمدل های اتمی برای اتم هیدروژن
این شبیه‌سازی برای دانشجویان دوره کارشناسی که ساختار اتمی می‌خوانند طراحی شده، اما دانش‌آموزان دبیرستانی در دوره‌های پیشرفته علوم فیزیکی هم می‌توانند از آن استفاده کنند.
Buoyancy: Basicsشناوری: مفاهیم پایه
اجسام کی روی آب شناور می‌مانند و کی غرق می‌شوند؟ با آزمایش روی بلوک‌های مختلف، تغییر حجم و جرم آن‌ها، و قرار دادنشان در استخری با مایعات مختلف، یاد بگیر شناوری چطور کار می‌کند. نیروهای وارد بر بلوک داخل استخر را تحلیل کن و متغیرهایی که روی نیروی شناوری اثر می‌گذارند را شناسایی کن.
Buoyancyشناوری
اجسام کی شناور می‌مانند و کی غرق می‌شوند؟ با آزمایش روی اجسام مختلف مثل بلوک‌ها، مواد با شکل‌های گوناگون، یک بطری با مواد داخلش، و بلوک‌های داخل یک قایق در استخری با مایع قابل‌تنظیم، نیروهای شناوری را کشف کن.
Generatorمولد
با چرخاندن یک آهنربای میله‌ای برق تولید کن. فیزیک پشت یک ژنراتور را کاوش کن و کشف کن چطور می‌توان روشنایی یک لامپ را به حداکثر رساند.
Magnets and Electromagnetsآهنربا و آهنربای الکتریکی
برهم‌کنش بین قطب‌نما و آهنربای میله‌ای را کاوش کن. کشف کن چگونه می‌توان با باتری و سیم‌پیچ یک الکترومغناطیس ساخت. راه‌های تغییر میدان مغناطیسی را بررسی کن و جهت و بزرگی آن را دور آهنربا اندازه بگیر.
Magnet and Compassآهنربا و قطب نما
برهم‌کنش بین قطب‌نما و آهنربای میله‌ای را کاوش کن. میدان مغناطیسی زمین را با یک آهنربای میله‌ای مقایسه کن. قدرت آهنربا را تغییر بده و ببین داخل و بیرون آن چه تغییری می‌کند. جهت و بزرگی میدان مغناطیسی را اندازه بگیر.
Faraday's Electromagnetic Labآزمایش القای الکترومغناطیسی فارادی
با آهنربا و سیم‌پیچ آزمایش کن تا قانون فارادی را یاد بگیری. جهت و بزرگی میدان مغناطیسی را اندازه بگیر. با ایجاد جریان در سیم‌پیچ گیرنده یک لامپ را روشن کن و قدرت آهنربا، تعداد دورها و مساحت حلقه را تغییر بده. کاربردهای قانون فارادی در الکترومغناطیس، ترانسفورماتور و ژنراتور را کاوش کن.
Projectile Data Labآزمایشگاه تحلیل پرتابه‌ها
شبیه‌سازی آزمایشگاه داده پرتابه به دانش‌آموزان اجازه می‌دهد در قالب حرکت پرتابه، به‌صورت عملی داده جمع‌آوری و تحلیل کنند.
Build a Nucleusیک هستۀ اتم بساز
تغییر تعداد نوترون‌ها یا پروتون‌ها چه تأثیری روی نوع هسته، پایداری آن و مسیرهای احتمالی واپاشی‌اش دارد؟ گونه‌های مختلف را کاوش کن و مسیرهای رایج واپاشی را یاد بگیر. این‌ها را با نمودار هسته‌ها به تصویر بکش و سطوح انرژی درونی هسته را کشف کن.
Kepler's Lawsقوانین کپلر
با تغییر متغیرها کشف کن سیارات چطور در مدارهای بیضوی حرکت می‌کنند و بقیه ویژگی‌های این مدارها که در سه قانون کپلر توضیح داده شده را بررسی کن. با آزمایش روی بیضی‌ها، مساحت‌ها و نمودارها، نجوم را به ریاضی وصل کن.
Sound Wavesامواج صوتی
این شبیه‌سازی امواج صوتی را قابل مشاهده می‌کند. بسامد یا بلندی صدا را تنظیم کن و ببین و بشنو صدا چطور تغییر می‌کند. شنونده را جابه‌جا کن و بشنو او چه می‌شنود.
My Solar Systemمنظومه شمسی من
منظومه دلخواه خودت از اجرام آسمانی را بساز و رقص گرانشی آن‌ها را تماشا کن. با این شبیه‌ساز مدار می‌توانی موقعیت اولیه، سرعت و جرم دو، سه یا چهار جرم را تنظیم کنی و ببینی چطور دور هم می‌چرخند.
Calculus Grapherترسیم‌گر حساب دیفرانسیل و انتگرال
نمودار هر تابعی را دستکاری کن و نمودار انتگرال، مشتق اول و مشتق دوم آن را ببین. خط مماس را روی منحنی بکش و مساحت زیر منحنی را انباشته کن.
Geometric Optics: Basicsنور هندسی: مطالب پایه
عدسی یا آینه چطور تصویر می‌سازد؟ ببین پرتوهای نور چطور با عبور از عدسی شکست پیدا می‌کنند یا با برخورد به آینه بازتاب می‌شوند. با تغییر فاصله کانونی، جابه‌جایی جسم یا صفحه، تغییر تصویر را مشاهده کن.
Geometric Opticsنورشناسی هندسی
عدسی یا آینه چطور تصویر می‌سازد؟ ببین پرتوهای نور چطور با عبور از عدسی شکست پیدا می‌کنند یا با برخورد به آینه بازتاب می‌شوند. با تغییر فاصله کانونی عدسی، جابه‌جایی جسم یا صفحه، تغییر تصویر را با جزئیات بیشتری مشاهده کن.
Densityچگالی
چرا بعضی مواد مثل چوب روی آب شناورند و بعضی دیگر نه؟ با بلوک‌هایی از مواد مختلف - از جمله یک گزینه سفارشی با تغییر جرم و حجم - کار کن تا اثر آن‌ها روی چگالی را کشف کنی و شرایط غرق‌شدن یا شناور ماندن در آب را بفهمی. با مقایسه چگالی هر بلوک با جدول مقادیر، کارآگاه‌بازی کن و جنس هر بلوک را حدس بزن.
Circuit Construction Kit: ACکیت ساخت مدار: متناوب
با یک کیت الکترونیک آزمایش کن! مدارهایی با باتری، مقاومت، لامپ‌های ایده‌آل و غیر اهمی، فیوز و کلید بساز. با منابع ولتاژ متناوب، باتری، مقاومت، خازن، سلف، فیوز و کلید مدار بساز. با آمپرمتر و ولت‌متر واقع‌گرا اندازه‌گیری کن و جریان و ولتاژ را بر حسب زمان نمودار بگیر. مدار را به‌صورت نمودار شماتیک یا نمای واقعی ببین.
Circuit Construction Kit: AC - Virtual Labآزمایشگاه مجازی ساخت مدار جریان متناوب
دوست داری فقط از آمپرمترهای درون‌خطی استفاده کنی؟ این نسخه برای توست! با یک کیت الکترونیک آزمایش کن، مدارهایی با منبع ولتاژ متناوب، باتری، مقاومت، خازن، سلف، فیوز و کلید بساز و با آمپرمتر و ولت‌متر واقع‌گرا جریان و ولتاژ را در طول زمان اندازه بگیر.
Normal Modesمدهای نرمال
با یک سیستم یک‌بعدی یا دوبعدی از نوسانگرهای جرم-فنر جفت‌شده بازی کن. تعداد جرم‌ها را تغییر بده، شرایط اولیه را تنظیم کن و ببین سیستم چطور تحول پیدا می‌کند. طیف مدهای نرمال برای حرکت دلخواه را ببین و مدهای طولی یا عرضی را در سیستم یک‌بعدی مشاهده کن.
Fourier: Making Wavesفوریه: درست کردن امواج
سینوس یا کسینوس‌ها را با هم جمع کن تا موج‌هایی با شکل‌های مختلف بسازی. ببین تغییر دامنه هارمونیک‌های مختلف چطور صدایی که می‌شنوی را تغییر می‌دهد. بازی موج را انجام بده و هارمونیک‌ها را ترکیب کن تا به یک شکل موج هدف برسی. بسته‌های موج بساز و اثر تغییر فاصله بین مؤلفه‌های فوریه و پهنای بسته موج را کاوش کن.
Collision Labآزمایشگاه برخورد
برخوردهای ساده در یک بعد و برخوردهای پیچیده‌تر در دو بعد را بررسی کن. با تعداد توپ‌ها، جرم‌ها و شرایط اولیه آزمایش کن. کشسانی را تغییر بده و ببین تکانه کل و انرژی جنبشی هنگام برخورد چطور تغییر می‌کند.
Energy Skate Parkپارک اسکیت انرژی
درباره پایستگی انرژی در پارک اسکیت یاد بگیر! برای اسکیت‌باز مسیر، سرازیری و پرش بساز. انرژی جنبشی، پتانسیل و گرمایی اسکیت‌باز را هنگام حرکت روی مسیر ببین. سرعت را اندازه بگیر و اصطکاک، گرانش و جرم را تنظیم کن.
Vector Additionجمع برداری
بردارها را در یک یا دو بعد کاوش کن و کشف کن بردارها چطور با هم جمع می‌شوند. بردارها را با مختصات دکارتی یا قطبی مشخص کن و بزرگی، زاویه و مؤلفه‌های هر بردار را ببین. با معادلات برداری آزمایش کن و مجموع و تفاضل بردارها را مقایسه کن.
Curve Fittingبرازش منحنی
نقاط داده و میله‌های خطای آن‌ها را جابه‌جا کن و ببین منحنی چندجمله‌ای بهترین برازش لحظه‌ای به‌روز می‌شود. نوع برازش را انتخاب کن: خطی، درجه دو یا درجه سه. آماره کای‌دو کاهش‌یافته نشان می‌دهد برازش کی خوب است؛ یا می‌توانی با تنظیم دستی پارامترها بهترین برازش را پیدا کنی.
Gravity Force Lab: Basicsآزمایشگاه نیروی گرانش: مقدمات
نیروی گرانشی که دو جسم به هم وارد می‌کنند را به تصویر بکش. عوامل مؤثر بر جاذبه گرانشی را کشف کن و ببین تنظیم این عوامل چطور نیروی گرانش را تغییر می‌دهد.
Waves Introامواج (مقدماتی)
با یک شیر چکه‌کن، بلندگو یا لیزر موج بساز! بسامد و دامنه را تنظیم کن و اثرات آن را ببین. صدای تولیدشده توسط بلندگو را بشنو و کشف کن چه چیزی رنگ نور را تعیین می‌کند.
Diffusionپخش
دو گاز را با هم مخلوط کن تا نفوذ را کاوش کنی! با غلظت، دما، جرم و شعاع آزمایش کن و ببین این عوامل چطور روی سرعت نفوذ اثر می‌گذارند.
Gases Introمقدمه‌ای بر گازها
مولکول‌های گاز را به یک جعبه پمپ کن و ببین با تغییر حجم، افزودن یا کاستن گرما و... چه اتفاقی می‌افتد. دما و فشار را اندازه بگیر و کشف کن ویژگی‌های گاز چطور نسبت به هم تغییر می‌کنند.
Gas Propertiesویژگی‌های گاز
مولکول‌های گاز را به یک جعبه پمپ کن و ببین با تغییر حجم، افزودن یا کاستن گرما و... چه اتفاقی می‌افتد. دما و فشار را اندازه بگیر، هیستوگرام انرژی جنبشی و سرعت ذرات سبک و سنگین را بررسی کن و نفوذ را کاوش کن.
Blackbody Spectrumطیف جسم سیاه
طیف تابشی جسم سیاه خورشید را با نور مرئی مقایسه کن. طیف تابشی سیریوس A، خورشید، یک لامپ و زمین را بررسی کن. دما را تغییر بده و ببین طول موج و شدت طیف چطور تغییر می‌کند، و رنگ اوج منحنی طیفی را مشاهده کن.
Masses and Springs: Basicsجرم ها و فنر ها: مقدمات
جرم‌ها را از فنر آویزان کن و ببین چطور کشیده و نوسان می‌کنند. دو سیستم جرم-فنر را مقایسه کن و با ثابت فنر آزمایش کن. آزمایشگاه را به سیاره‌های دیگر ببر، زمان را کند کن و سرعت و شتاب را در طول نوسان مشاهده کن.
Energy Forms and Changesشکل ها و تبدیل های انرژی
ببین گرم و سرد کردن آهن، آجر، آب و روغن زیتون چطور انرژی اضافه یا کم می‌کند. ببین انرژی چطور بین اجسام منتقل می‌شود. سیستم خودت را با منابع، مبدل‌ها و مصرف‌کننده‌های انرژی بساز و جریان و تغییر انرژی در آن را دنبال کن.
Wave Interferenceتداخل امواج
با یک شیر چکه‌کن، بلندگو یا لیزر موج بساز! یک منبع دوم یا یک جفت شکاف اضافه کن تا الگوی تداخل بسازی. با پراش تک‌شکاف و تداخل دوشکاف با گذاشتن یک مانع کاوش کن و پراش از روزنه‌های بیضی، مستطیلی یا نامنظم را آزمایش کن.
Coulomb's Lawقانون کولن
نیروی الکتریکی که دو بار به هم وارد می‌کنند را به تصویر بکش. ببین تغییر علامت و بزرگی بارها و فاصله بین آن‌ها چطور روی نیروی الکتریکی اثر می‌گذارد.
Masses and Springsجرم ها و فنرها
جرم‌ها را از فنر آویزان کن و ثابت فنر و میرایی را تنظیم کن. آزمایشگاه را به سیاره‌های دیگر ببر یا زمان را کند کن. نیرو و انرژی سیستم را در لحظه ببین و دوره تناوب را با کرونومتر اندازه بگیر.
Capacitor Lab: Basicsآزمایشگاه مجازی خازن: مقدماتی
کاوش کن یک خازن چطور کار می‌کند! اندازه صفحات و فاصله بین آن‌ها را تغییر بده. ولتاژ را تغییر بده و ببین چطور بار روی صفحات جمع می‌شود. میدان الکتریکی را ببین و ولتاژ را اندازه بگیر. یک خازن باردار را به لامپ وصل کن و تخلیه مدار RC را مشاهده کن.
Circuit Construction Kit: DC - Virtual Labآزمایشگاه مجازی مدار جریان مستقیم
دوست داری فقط از آمپرمترهای درون‌خطی استفاده کنی؟ این نسخه برای توست! با یک کیت الکترونیک آزمایش کن. مدارهایی با باتری، مقاومت، لامپ‌های ایده‌آل و غیر اهمی، فیوز و کلید بساز. بفهم اجسام روزمره رسانا هستند یا عایق، و با آمپرمتر و ولت‌متر واقع‌گرا اندازه‌گیری کن.
Circuit Construction Kit: DCکیت ساخت مدار: جریان مستقیم (دی سی)
با یک کیت الکترونیک آزمایش کن! مدارهایی با باتری، مقاومت، لامپ‌های ایده‌آل و غیر اهمی، فیوز و کلید بساز. بفهم اجسام روزمره رسانا هستند یا عایق و با آمپرمتر و ولت‌متر اندازه‌گیری کن. مدار را به‌صورت نمودار شماتیک یا نمای واقعی ببین.
Pendulum Labآزمایشگاه آونگ
با یک یا دو آونگ بازی کن و کشف کن دوره تناوب یک آونگ ساده چطور به طول ریسمان، جرم وزنه، شدت گرانش و دامنه نوسان بستگی دارد. انرژی سیستم را در لحظه ببین و مقدار اصطکاک را تغییر بده. دوره را با کرونومتر اندازه بگیر و از آونگ برای پیدا کردن مقدار g در سیاره X استفاده کن.
Projectile Motionحرکت پرتابه
یک ماشین را از توپ پرتاب کن و هدف بگیر! با پرتاب اجسام مختلف با حرکت پرتابه آشنا شو. زاویه، سرعت اولیه و جرم را تنظیم کن. بازنمایی برداری را کاوش کن و مقاومت هوا را اضافه کن تا عوامل مؤثر بر آن را بررسی کنی.
States of Matter: Basicsحالت های ماده: مقدماتی
اتم‌ها و مولکول‌ها را گرم، سرد و فشرده کن و ببین چطور بین حالت جامد، مایع و گاز تغییر می‌کنند.
States of Matterحالت های ماده
انواع مختلف مولکول‌ها که جامد، مایع یا گاز می‌سازند را ببین. گرما اضافه یا کم کن و تغییر حالت را مشاهده کن. دما یا حجم ظرف را تغییر بده و ببین نمودار فشار-دما در لحظه چطور واکنش نشان می‌دهد. پتانسیل برهم‌کنش را به نیروهای بین مولکول‌ها ربط بده.
Gravity and Orbitsگرانش و مدار
خورشید، زمین، ماه و ایستگاه فضایی را جابه‌جا کن و ببین چطور روی نیروهای گرانشی و مسیر مدارشان اثر می‌گذارد. اندازه و فاصله بین اجرام آسمانی مختلف را به تصویر بکش و گرانش را خاموش کن تا ببینی بدون آن چه می‌شود!
Plinko Probabilityاحتمال پلینکو
توپ‌ها را از میان شبکه‌ای مثلثی از میخ‌ها رها کن و ببین در ظرف‌ها جمع می‌شوند. به نمای هیستوگرام سوییچ کن و توزیع توپ‌ها را با توزیع دوجمله‌ای ایده‌آل مقایسه کن. احتمال دوتایی را تنظیم کن و دانش آمار خودت را تقویت کن!
Atomic Interactionsبرهم کنش های اتمی
برهم‌کنش بین ترکیب‌های مختلف دو اتم را بررسی کن. نیروی کل وارد بر اتم‌ها یا نیروهای جاذبه و دافعه جداگانه را مشاهده کن. با تغییر قطر اتمی و شدت برهم‌کنش ببین این پارامترها چطور روی برهم‌کنش اثر می‌گذارند.
Charges and Fieldsبارها و میدان ها
بارهای مثبت و منفی را در فضا بچین و میدان الکتریکی و پتانسیل الکتریکی حاصل را ببین. خطوط هم‌پتانسیل را رسم کن و رابطه‌شان با میدان الکتریکی را کشف کن. مدل‌هایی از دوقطبی، خازن و موارد دیگر بساز!
Rutherford Scatteringپراکندگی رادرفورد
رادرفورد چطور بدون دیدن اتم، ساختار آن را فهمید؟ آزمایش معروفی را شبیه‌سازی کن که در آن او با مشاهده برخورد ذرات آلفا به اتم‌ها و نتیجه‌گیری اینکه باید یک هسته کوچک داشته باشند، مدل کیک کشمشی اتم را رد کرد.
Bending Lightشکست نور
شکست نور بین دو محیط با ضریب شکست متفاوت را کاوش کن. ببین تغییر از هوا به آب و شیشه چطور زاویه شکست را تغییر می‌دهد. با منشورهای اشکال مختلف بازی کن و رنگین‌کمان بساز.
Hooke's Lawقانون هوک
فنرها را بکش و فشرده کن تا رابطه بین نیرو، ثابت فنر، جابه‌جایی و انرژی پتانسیل را کاوش کنی! ببین وقتی دو فنر به‌صورت سری یا موازی وصل می‌شوند چه اتفاقی می‌افتد.
Molecules and Lightمولکول ها و نور
منبع نور را روشن کن تا کاوش کنی. ببین با ترکیب‌های مختلف منبع نور و مولکول در پنجره مشاهده چه اتفاقی می‌افتد. این شبیه‌سازی اولین موردی است که امکان بزرگ‌نمایی و جابه‌جایی صفحه را دارد، پس در صورت نیاز بزرگ‌نمایی کن.
Energy Skate Park: Basicsانرژی در پیست اسکیت: مقدماتی
با یک دختر اسکیت‌باز درباره پایستگی انرژی یاد بگیر! مسیرهای مختلف را کاوش کن و انرژی جنبشی، پتانسیل و اصطکاک را هنگام حرکت او ببین. مسیر، سرازیری و پرش خودت را برای اسکیت‌باز بساز.
Faraday's Lawقانون فارادی
قانون فارادی و اینکه چطور تغییر شار مغناطیسی می‌تواند جریان برق تولید کند را بررسی کن!
Wave on a Stringموج در ریسمان
دنیای شگفت‌انگیز امواج را کاوش کن! حتی می‌توانی نوسان یک ریسمان را در حرکت آهسته ببینی. انتهای ریسمان را تکان بده و موج بساز، یا بسامد و دامنه یک نوسانگر را تنظیم کن. میرایی و کشش را تغییر بده. انتهای ریسمان می‌تواند ثابت، آزاد یا باز باشد.
Color Visionدید رنگی
با ترکیب نور قرمز، سبز و آبی یک رنگین‌کمان کامل بساز. طول موج یک پرتو تک‌رنگ را تغییر بده یا نور سفید را فیلتر کن. نور را به‌صورت یک پرتو یکپارچه ببین یا فوتون‌های تکی آن را مشاهده کن.
Balancing Actقانون گشتاورها
با اجسام روی یک الاکلنگ بازی کن تا درباره تعادل یاد بگیری. با بازی چالش تعادل، آموخته‌هایت را محک بزن.
Under Pressureتحت فشار
فشار زیر آب و بالای آب را کاوش کن. ببین با تغییر مایع، گرانش، شکل ظرف و حجم، فشار چطور تغییر می‌کند.
Frictionاصطکاک
کتاب شیمی را جابه‌جا کن و ببین چه اتفاقی می‌افتد.
Forces and Motion: Basicsآشنايي با نيرو و حركت؛ اصول اولیه
نیروهای درگیر هنگام کشیدن یک گاری و هل‌دادن یخچال، جعبه یا شخص را کاوش کن. یک نیروی اعمالی بساز و ببین چطور اجسام را حرکت می‌دهد. اصطکاک را تغییر بده و ببین چطور روی حرکت اجسام اثر می‌گذارد.
John Travoltageولتاژ بالا و الکتریسیته ی ساکن
با پای و بازوی جان بازی کن تا ببینی کی برق‌گرفتگی می‌گیرد!
Gravity Force Labآزمایشگاه نیروی گرانش
نیروی گرانشی که دو جسم به هم وارد می‌کنند را به تصویر بکش. ویژگی‌های اجسام را تغییر بده و ببین چطور روی جاذبه گرانشی اثر می‌گذارد.
Balloons and Static Electricityبادکنک و الکتریسته ی ساکن
یک بادکنک بردار تا مفاهیم الکتریسیته ساکن مثل انتقال بار، جاذبه، دافعه و بار القایی را کاوش کنی.
Ohm's Lawقانون اهم
ببین صورت معادله‌ای قانون اهم چطور به یک مدار ساده مربوط می‌شود. ولتاژ و مقاومت را تغییر بده و ببین جریان طبق قانون اهم چطور تغییر می‌کند.
Resistance in a Wireمقاومت یک سیم
با تغییر لغزنده‌های مقاومت‌ویژه، طول و مساحت، تغییرات معادله و سیم را مشاهده کن.
Build an Atomیک اتم بسازید
اتمی از پروتون، نوترون و الکترون بساز و ببین عنصر، بار و جرم چطور تغییر می‌کند. بعد بازی کن تا ایده‌هایت را محک بزنی!
Radiating Chargeبار در حال تابش
خطوط میدان الکتریکی یک بار نقطه‌ای با حرکت بار در طول زمان تغییر می‌کنند. با تکان‌دادن بار، تابش را ببین که با سرعت نور به بیرون منتشر می‌شود. یک بار متحرک را متوقف کن تا تابش ترمزی را ببینی. الگوهای تابش را هنگام حرکت سینوسی، دایره‌ای یا خطی بار کاوش کن.
Fluid Pressure and Flowفشار مايع و شاره
فشار در جو و زیر آب را کاوش کن. شکل یک لوله را تغییر بده و ببین چطور سرعت جریان سیال تغییر می‌کند. با یک برج آب نشتی آزمایش کن و ببین ارتفاع و سطح آب چطور مسیر پرتاب آب را تعیین می‌کنند.
Resonanceتشديد
برای دانشجویان پیشرفته: تشدید را در مجموعه‌ای از نوسانگرهای هارمونیک میرا و رانده‌شده مشاهده کن. بسامد و دامنه رانش، ثابت میرایی و جرم و ثابت فنر هر تشدیدگر را تغییر بده. گذراهای طولانی‌مدت هنگام میرایی کم و تغییر فاز تشدیدگرها بالا و پایین تشدید را ببین.
Capacitor Labآزمایشگاه خازن
کاوش کن یک خازن چطور کار می‌کند! اندازه صفحات و فاصله بینشان را تغییر بده و یک دی‌الکتریک اضافه کن تا اثرش روی خازن را ببینی. ولتاژ را تغییر بده و ببین بار روی صفحات چطور جمع می‌شود. میدان الکتریکی داخل خازن را ببین و ولتاژ و میدان الکتریکی را اندازه بگیر.
Forces and Motionنیروها و حرکت
نیروهای درگیر هنگام هل‌دادن یک کابینت بایگانی را کاوش کن. یک نیروی اعمالی بساز و نیروی اصطکاک و نیروی کل حاصل روی کابینت را ببین. نمودارها نیرو، موقعیت، سرعت و شتاب را بر حسب زمان نشان می‌دهند. نمودار جسم آزاد همه نیروها (شامل نیروی گرانش و عمودی) را ببین.
Ramp: Forces and Motionسطح شیبدار: نیروها و حرکت
با هل‌دادن اجسام خانگی روی یک سطح شیبدار به بالا و پایین، نیرو و حرکت را کاوش کن. شیب را بالا و پایین ببر تا ببینی زاویه شیب چطور روی نیروهای موازی اثر می‌گذارد. نمودارها نیرو، انرژی و کار را نشان می‌دهند.
Beta Decayواپاشی بتا
واپاشی بتا را برای مجموعه‌ای از هسته‌ها یا یک هسته تکی مشاهده کن.
Ladybug Motion 2Dحركت كفش دوزك
درباره بردارهای موقعیت، سرعت و شتاب یاد بگیر. کفشدوزک را با تنظیم موقعیت، سرعت یا شتاب حرکت بده و ببین بردارها چطور تغییر می‌کنند. حرکت خطی، دایره‌ای یا بیضوی را انتخاب کن و حرکت را ضبط و پخش کن تا رفتارش را تحلیل کنی.
Radioactive Dating Gameبازى زمان پرتوزا
درباره انواع مختلف تاریخ‌گذاری رادیومتریک، مثل کربن‌سنجی، یاد بگیر. بفهم واپاشی و نیمه‌عمر چطور تاریخ‌گذاری رادیومتریک را ممکن می‌کنند. بازی کن و توانایی خودت در تطبیق درصد باقی‌مانده عنصر تاریخ‌گذاری با سن جسم را محک بزن.
Alpha Decayواپاشی آلفا
ذرات آلفا را ببین که از هسته پولونیم فرار می‌کنند و باعث واپاشی رادیواکتیو آلفا می‌شوند. ببین زمان‌های تصادفی واپاشی چه ارتباطی با نیمه‌عمر دارند.
Torqueگشتاور
بررسی کن گشتاور چطور باعث چرخش یک جسم می‌شود. رابطه بین شتاب زاویه‌ای، ممان اینرسی، تکانه زاویه‌ای و گشتاور را کشف کن.
Molecular Motorsموتورهای مولکولی
کشف کن چه چیزی سرعت موتورهای مولکولی ریز در بدن ما هنگام عبور از یک رشته DNA را کنترل می‌کند. موتور در یک کشمکش با موچین نوری چقدر می‌تواند محکم بکشد؟ بفهم چه چیزی به آن کمک می‌کند محکم‌تر بکشد. آیا همه موتورهای مولکولی یک‌جور رفتار می‌کنند؟
Stretching DNAکشش دی ان ای
کشش یک رشته تکی DNA را با موچین نوری یا جریان سیال کاوش کن. با نیروهای درگیر آزمایش کن و رابطه بین طول DNA کشیده‌شده و نیروی لازم برای نگه‌داشتنش در حالت کشیده را اندازه بگیر. آیا DNA بیشتر شبیه طناب است یا فنر؟
Optical Tweezers and Applicationsموچین نوری و نرم افزار
فکرش را می‌کردی بتوانی با نور یک دانه پلاستیکی میکروسکوپی را جابه‌جا کنی؟ نیروهای وارد بر دانه را کاوش کن یا زمان را کند کن تا برهم‌کنش با میدان الکتریکی لیزر را ببینی. از موچین نوری برای جابه‌جایی یک رشته تکی DNA استفاده کن و فیزیک موتورهای مولکولی ریز را کاوش کن. می‌توانی DNA را کاملاً صاف کنی یا موتور مولکولی را متوقف کنی؟
Ladybug Revolutionدوران کفشدوزک
به کفشدوزک در کاوش حرکت دورانی بپیوند. چرخ‌وفلک را بچرخان تا زاویه‌اش تغییر کند، یا سرعت زاویه‌ای یا شتاب زاویه‌ای ثابت انتخاب کن. با بردار یا نمودار کشف کن حرکت دایره‌ای چطور به موقعیت x,y، سرعت و شتاب کفشدوزک مربوط است.
Reactions & Ratesواكنش ها و سرعت ها
با برخورد دادن اتم‌ها و مولکول‌ها کشف کن چه چیزی باعث وقوع یک واکنش می‌شود. با واکنش‌ها، غلظت‌ها و دماهای مختلف آزمایش طراحی کن. کی واکنش‌ها برگشت‌پذیرند؟ چه چیزی روی سرعت واکنش اثر می‌گذارد؟
Stern-Gerlach Experimentآزمایش اشترن - گرلاخ
آزمایش کلاسیک اشترن-گرلاخ نشان می‌دهد اتم‌ها ویژگی‌ای به نام اسپین دارند. اسپین نوعی تکانه زاویه‌ای ذاتی است که معادل کلاسیکی ندارد. وقتی مؤلفه z اسپین اندازه‌گیری شود، همیشه یکی از دو مقدار به دست می‌آید: اسپین بالا یا اسپین پایین.
Band Structureساختار نواری
منشأ نوارهای انرژی در بلورهای اتمی را کاوش کن. ساختار این نوارها تعیین می‌کند مواد چطور برق را هدایت می‌کنند.
Quantum Bound Statesحالت های مقید کوانتومی
ویژگی‌های «ذرات» کوانتومی که در چاه‌های پتانسیل محبوس شده‌اند را کاوش کن. ببین توابع موج و چگالی‌های احتمالی که آن‌ها را توصیف می‌کنند چطور در طول زمان تحول می‌یابند (یا نمی‌یابند).
Double Wells and Covalent Bondsپيوند کوالانسی و چاه دو تايي
شکافت تونلی در چاه‌های پتانسیل دوگانه را کاوش کن. این مسئله کلاسیک بسیاری از سیستم‌های فیزیکی از جمله پیوندهای کووالانسی، پیوندگاه‌های جوزفسون و سیستم‌های دو‌حالته مانند ذرات اسپین ۱/۲ و مولکول‌های آمونیاک را توصیف می‌کند.
Simplified MRIشبیه سازی ساده ای از ام آر آی
آیا تومور است؟ تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) می‌تواند بگوید. سر تو پر از فرستنده‌های رادیویی ریز است (اسپین‌های هسته‌ای اتم‌های هیدروژن مولکول‌های آب بدنت). در دستگاه MRI، این رادیوهای کوچک می‌توانند موقعیت خودشان را مخابره کنند و تصویری دقیق از داخل سرت بسازند.
Davisson-Germer: Electron Diffractionآزمایش دیویسون-گرمر: پراش الکترون
آزمایش اصلی که ثابت کرد الکترون‌ها می‌توانند مانند موج رفتار کنند را شبیه‌سازی کن. ببین الکترون‌ها از یک بلور اتمی پراش می‌کنند و با خودشان تداخل می‌کنند تا قله‌ها و دره‌های احتمال بسازند.
Lunar Landerفرود روی ماه
آیا می‌توانی مثل نیل آرمسترانگ در سال ۱۹۶۹ از میدان تخته‌سنگ‌ها عبور کنی و درست قبل از تمام‌شدن سوخت، فرود بیایی؟ نسخه ما از این بازی ویدیویی کلاسیک، حرکت واقعی فرودگر قمری را با جرم، رانش، نرخ مصرف سوخت و گرانش ماه به‌درستی شبیه‌سازی می‌کند. کنترل فرودگر واقعی بسیار سخت است.
Quantum Tunneling and Wave Packetsتونل زنی کوانتومی و بسته های موج
ببین «ذرات» کوانتومی چطور از میان موانع تونل می‌زنند. ویژگی‌های توابع موجی که این ذرات را توصیف می‌کنند کاوش کن.
Neon Lights & Other Discharge Lampsلامپ های نئون و دیگر لامپ های تخليه ی الکتريکى
با بمباران اتم‌ها توسط الکترون نور تولید کن. ببین طیف مشخصه عناصر مختلف چطور تولید می‌شود و حالت‌های انرژی عنصر دلخواه خودت را برای تولید نور با رنگ‌های مختلف تنظیم کن.
Optical Quantum Controlاپتیکال کنترل کوانتومی
یک حوزه پژوهشی فعال در فیزیک اپتیک را کاوش کن: ساخت شکل‌های پالس طراحی‌شده برای اهداف خاص، مثل شکستن یک مولکول. با دستکاری تک‌تک رنگ‌های نوری که یک پالس را می‌سازند، با دقت شکل پالس کامل برای شکستن یک مولکول بساز.
The Rampسطح شیبدار
با هل‌دادن اجسام خانگی روی یک شیب به بالا و پایین، نیرو، انرژی و کار را کاوش کن. شیب را بالا و پایین ببر تا ببینی زاویه شیب چطور روی نیروهای موازی وارد بر کابینت بایگانی اثر می‌گذارد. نمودارها نیرو، انرژی و کار را نشان می‌دهند.
Reversible Reactionsواکنش های برگشت پذیر
پیشرفت یک واکنش را در طول زمان ببین. انرژی کل چطور روی سرعت واکنش اثر می‌گذارد؟ دما، ارتفاع سد و انرژی‌های پتانسیل را تغییر بده. غلظت‌ها و زمان را ثبت کن تا ضرایب سرعت را استخراج کنی. بهتر است این شبیه‌سازی با راهنمایی معلم استفاده شود چون یک قیاس از واکنش‌های شیمیایی را ارائه می‌دهد.
Photoelectric Effectاثر فوتوالکتریک
ببین نور چطور الکترون‌ها را از یک هدف فلزی می‌کند، و آزمایشی که شاخه مکانیک کوانتومی را پدید آورد بازآفرینی کن.
Balloons & Buoyancyبادکنک ها و شناوری
با یک بادکنک هلیومی، یک بالن هوای داغ یا یک کره صلب پر از گازهای مختلف آزمایش کن. کشف کن چه چیزی باعث می‌شود بعضی بادکنک‌ها شناور بمانند و بعضی دیگر غرق شوند.
Motion in 2Dحرکت در دو بعد
درباره بردارهای موقعیت، سرعت و شتاب یاد بگیر. توپ را با ماوس حرکت بده یا بگذار شبیه‌سازی توپ را در چهار نوع حرکت (دو نوع خطی، هارمونیک ساده، دایره‌ای) حرکت دهد.
Signal Circuitمدار جریان
چرا به‌محض زدن کلید، چراغ‌های اتاق روشن می‌شوند؟ کلید را بزن و الکترون‌ها را تماشا کن. آیا چراغ بلافاصله روشن می‌شود؟ با مشاهداتت از مدل توضیح بده.
Forces in 1 Dimensionنیرو در یک بعد
نیروهای درگیر هنگام هل‌دادن یک کابینت بایگانی را کاوش کن. یک نیروی اعمالی بساز و نیروی اصطکاک و نیروی کل حاصل روی کابینت را ببین. نمودارها نیرو، موقعیت، سرعت و شتاب را بر حسب زمان نشان می‌دهند. نمودار جسم آزاد همه نیروها (شامل نیروی گرانش و عمودی) را ببین.
Battery-Resistor Circuitمدار باتری - مقاومت
داخل یک مقاومت را ببین تا بفهمی چطور کار می‌کند. ولتاژ باتری را افزایش بده تا الکترون‌های بیشتری از مقاومت عبور کنند. مقاومت را افزایش بده تا جلوی عبور الکترون‌ها را بگیری، و تغییر جریان و دمای مقاومت را ببین.
Battery Voltageواتاژ باتری
داخل یک باتری را ببین تا بفهمی چطور کار می‌کند. ولتاژ باتری را انتخاب کن و ببین آدمک‌های کوچک بارها را از یک سر باتری به سر دیگر می‌برند. یک ولت‌متر ولتاژ نهایی باتری را به تو نشان می‌دهد.
Conductivityرسانايي
با رسانایی در فلزات، پلاستیک‌ها و فوتورساناها آزمایش کن. ببین چرا فلزات هدایت می‌کنند و پلاستیک‌ها نه، و چرا بعضی مواد فقط زمانی هدایت می‌کنند که چراغ‌قوه روشنشان کنی.
Electric Field of Dreamsمیدان الکتریکی
توپ بازی کن! بار به «میدان رویاها» اضافه کن و ببین چطور به میدان الکتریکی واکنش نشان می‌دهند. یک میدان الکتریکی زمینه روشن کن و جهت و بزرگی آن را تنظیم کن.
Electric Field Hockeyهاكي روى چمن الكتريكي
با بارهای الکتریکی هاکی بازی کن. روی یخ بار بگذار، بعد شروع را بزن تا پاک را وارد دروازه کنی. میدان الکتریکی را ببین. مسیر حرکت پاک را دنبال کن. با گذاشتن دیوار جلوی دروازه، بازی را سخت‌تر کن.
Lasersلیزر
با پمپاژ محفظه با پرتو فوتون یک لیزر بساز. حالت‌های انرژی اتم‌های لیزر را مدیریت کن تا خروجی آن را کنترل کنی.
Microwavesمیکروموج
مایکروویو چطور قهوه‌ات را گرم می‌کند؟ بسامد و دامنه مایکروویو را تنظیم کن. ببین مولکول‌های آب چطور می‌چرخند و تکان می‌خورند. میدان مایکروویو را به‌صورت موج، یک ردیف بردار یا کل میدان ببین.
Nuclear Fissionشكافت هسته اى
یک واکنش زنجیره‌ای راه بینداز، یا ایزوتوپ‌های غیررادیواکتیو معرفی کن تا جلوی آن را بگیری. تولید انرژی در یک راکتور هسته‌ای را کنترل کن!
Semiconductorsنيم رسانا ها
نیم‌رسانا را آلایش کن تا یک دیود بسازی. ببین الکترون‌ها چطور موقعیت و انرژی‌شان تغییر می‌کند.
Maze Gameبازي گيج كننده
درباره موقعیت، سرعت و شتاب در «میدان درد» یاد بگیر. از فلش سبز برای حرکت‌دادن توپ استفاده کن. برای سخت‌تر کردن بازی، دیوار بیشتری به میدان اضافه کن. سعی کن هرچه سریع‌تر گل بزنی.
The Moving Manمرد متحرک
درباره نمودارهای موقعیت، سرعت و شتاب یاد بگیر. مرد کوچک را با ماوس به جلو و عقب حرکت بده و حرکتش را رسم کن. موقعیت، سرعت یا شتاب را تنظیم کن و بگذار شبیه‌سازی مرد را برایت حرکت دهد.
Radio Waves & Electromagnetic Fieldsموج های رادیویی و میدان های الکترومغناطیسی
از KPhET امواج رادیویی پخش کن. الکترون فرستنده را دستی تکان بده یا بگذار خودکار نوسان کند. میدان را به‌صورت منحنی یا بردار نشان بده. نمودار نواری موقعیت الکترون در فرستنده و گیرنده را نشان می‌دهد.