Читальный зал -->  Физический фейерверк 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

направления вращения пропеллера связано с флуктуа-циями интенсивности космического излучения.

Первый вопрос, на который вам предстоит ответить,- это почему пропеллер вообще крутится. Следующий вопрос потруднее: почему направление его вращения зависит от того, с какой стороны вы нажимаете на палочку.

Если вам хочется сделать этот фокус позанятнее, укрепите на палочке четыре пропеллера (рис. 2.686). Правда, разница тут невели-

ка, потому что все они станут вращаться в одну сторону. И еще одна конструкция, объяснить действие которой значительно сложнее: два пропеллера укрепляются друг за другом (рис. 2.68в). Здесь уже начинаются прямо-таки чудеса: можно заставить оба пропеллера крутиться вправо или влево или же, что гораздо интереснее, можно сделать так, что один пропеллер будет крутиться в одну сторону, а другой - в другую.

93-96; 1487.

Рис. 2.68. Волигебный пропеллер 5, 175 (1937).]

Гироскопические

явления

(2.69-2.73)

Момент силы момент импульса прецессия

2.69. Характеры волчков.

Почему вращающийся волчок не падает? Можно ли объяснить это только с точки зрения сил, не рассматривая моменты?

Сила тяжести стремится повалить волчок - значит, на него должна действовать еще какая-то сила, направ-

[Leonard R. W. Атег J. Phys.,

ленная вверх. Чем она обусловлена?

Как объяснить различные характеры волчков? Одни крутятся спокойно, другие прецессируют (рис. 2.69) как безумные. Одни всегда крутятся ровно, другие, прежде чем перейти к устойчивому вращению, качаются. Вращение одних затухает плавно, равномерно, другие резко останавливаются. Как объяснить это разнообразие темпераментов волчков?

36; 37, гл. I; 43д, с. 263-273, 277-278.

Рис. 2.69. В результате прецессии ось вращения волчка са.ча вращается вокруг вертикальной оси.

2.70. Диаболо . Старинная игрущка диаболо представляет собой катушку в виде двойного конуса, которую раскручивают ниткой, обоими концами привязанной к палочкам (рис. 2.70). Раскручивают диаболо так: опускают правую руку вниз, затем плавно поднимают ее вверх - диаболо начинает крутиться. Итак, руку резко опускают и плавно поднимают до тех пор, пока ка-

Рис. 2.70.

тушка хорошенько не раскрутится.

Почему диаболо намного устойчивей, когда вращается? Впрочем, и при вращении иногда приходится выравнивать катушку. Предположим, например, что обращенный к вам конец катушки опустился. Как нужно двигать палочками, чтобы катушка снова встала горизонтально? Или, допустим, вам захотелось повернуть катушку влево. Что для этого нужно сделать?

36, с. 40. 41, 120, 121; 37, с. 458, 459; 43д, с. 263-273.

2.71. Закрученное яйцо.

Всем известно, как можно без труда отличить вареное яйцо от сырого; их нужно закрутить на столе. Вареное яйцо будет вращаться стоя , сырое - нет. Почему?

Есть и другой способ различить вареное и сырое яйца; нужно запустить яйцо волчком, потом притормозить его пальцем и снова отпустить. Вареное яйцо остановится, а сырое продолжит вращение. Почему?

36, с. 5, 6, 51. 155; 37, с. 16, 17, 264-272; 108; 109; ПО, с. 123.

Рис. 2.71. Так узнают, сырое яйцо или варение.

2.72. Своенравные кельты . Некоторые найденные в Англии каменные орудия первобытных людей ведут себя странно, когда их запускают волчком. Эти камни, называемые кельтами , имеют эллиптическую форму. Если закрутить их вокруг вертикальной оси, то одни крутятся нормально, другие же - всегда только в одном направлении. Когда эти своенравные камни пытаются закрутить в противоположном направлении, они останавливаются, покачиваются в течение нескольких секунд, а затем начинают вращаться в свою излюбленную сторону. Причем некото-

Рис. 2.72,а. Вращающийся кельт .

Рис. 2.72,6. Кельт , который после толчка в точке А сначала покачивался, через некоторое время начинает крутиться.

рые камни крутятся всегда в одну сторону, а другие - в другую.

Если слегка ударить по концу такого камня, скажем, в точке А (рис. 2.72,6), то он начнет покачиваться. Но вскоре покачивание прекратится, и камень станет вращаться вокруг вертикальной оси.

Попробуйте изготовить деревянные модели своенравных кельтов и попытайтесь объяснить их странные характеры.

26, с. 204, 205; 36, с. 7-54; 37. с. 363-366.

2.73. Волчок-перевертыш.

Есть волчок, который просто поражает меня,- он представляет собой шар со срезанным верхом. На поверхности среза укреплен штырек (рис. 2.73). Если поставить волчок сферической частью вниз и, взяв за штырек, запустить его, то он тотчас перевернется и начнет крутиться на штырьке, тем самым поднимаясь против силы тяжести. Почему это происходит? Какая сила заставляет волчок подниматься? Не противоречит ли вашей интуиции то, что он неустойчив вначале, но приобретает устойчивость, когда крутится на штырьке?

Подобным образом ведут себя детские перстеньки с гладким камнем. Футбольные мячи и крутые яйца тоже предпочитают крутиться вертикально.

36, с. 5-6, 51, 155; 97-108; 109; 43д. с. 279.

Имеется в виду мяч для американского футбола, яйцевидной формы. Прим. перев.

Начальное положение

Новое положение

Волчок переворачивается вверх ногами

Рис. 2.73.

Гравитация (2.74-2.79)

Сила тяжести орбиты

момент импульса

момент инерции

кинетическая

и потенциальная энергии

2.74. Видимая сторона Луны. Почему мы видим с Земли всегда только одну сторону Луны? Потому что Луна вращается вокруг своей оси с такой скоростью, что, двигаясь по орбите вокруг Земли, всегда обращена к ней лицевой стороной. Случайно ли это?

26. с. 369; 111; 8д, 392-397; 43д, с. 360-366; ЗОд. с. 94. 226.

2.75. Спутники-наблюдатели. Предположим, мы хотели бы, чтобы какой-то спутник постоянно вел наблюдения над интересующим нас районом Земли. Мы оснащаем его фотоаппаратурой и подбираем его орбиту и скорость так, чтобы спутник повис над заданным участком. Но мы не можем запустить такой спутник. Вместо этого мы запускаем несколько спутников, которые поочередно дежурят над данным районом Земли. Почему?

2.76. На Луну -по восьмерке . Почему астронавты летят на Луну по траектории, имеющей форму восьмерки (Земля - Луна -

Земля), а не по эллиптической орбите? Требует ли путешествие по восьмерке (рис. 2.76) меньших энергетических затрат?

53д. гл. 7.

2.77. Притяжение Луны Землей и Солнцем. Как велико притяжение Луны к Солнцу по сравнению с ее притяжением к Земле? Казалось бы, раз Солнце не забирает у нас Луну, значит, Земля притягивает ее сильнее. На самом деле это не так: Солнце притягивает Луну почти в два раза сильнее, чем Земля. Почему же мы до сих пор не потеряли Луну?

177.

2.78. Как составить карту Индии? Я читал, что в Индии трудно проводить геодезические изыскания, так как отвесы, используемые геодезистами, вследствие притяжения Гималайскими горами отклоняются к северу, а не направлены к центру

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.