«Чертово колесо»

Раскройте зонтик, уприте его концом в пол и вращайте за ручку; вам нетрудно будет придать ему довольно быстрое движение. Теперь бросьте внутрь зонтика мяч или скомканную бумагу: брошенный предмет не останется в зонтике, а будет выкинут из него тем, что принято неправильно называть «центробежной силой» и что в действительности есть лишь проявление инерции.

 


В самом деле, получив некоторую скорость от вращающегося зонта, мяч или бумага (по закону инерции) продолжает двигаться и далее прямолинейно с этой скоростью. Скорость в каждой данной точке зонта направлена по касательной, поэтому мяч выбрасывается не по направлению радиуса, а по касательной к пути кругового движения.

 

На этом эффекте вращательного движения основано устройство своеобразного развлечения — «чертова колеса» (рис. 46), которое можно видеть в увеселительных садах.
Посетители имеют здесь случай на самих себе испытать действие инерции. Публика размещается на круглой площадке — стоя, сидя, лёжа, кто как желает. Скрытый под площадкой мотор плавно вращает её около вертикальной оси, сначала медленно, потом всё быстрее, постепенно увеличивая скорость. И тогда под действием инерции все находящиеся на платформе начинают сползать к её краям. Сначала это движение едва заметно, но по мере того, как «пассажиры» удаляются от центра и попадают на окружности всё большего и большего радиуса, скорость, а следовательно, и инерция движения сказываются всё заметнее. Никакие усилия удержаться на месте не приводят ни к чему, и люди сбрасываются с «чертова колеса».

 

С людьми получается то же, что и с мячом. Имея некоторую скорость, они (по закону инерции) должны продолжать двигаться с этой скоростью прямолинейно. Диск же вращается и «уходит» из-под людей. Так как диск гладкий и уцепиться не за что, то люди слетают с диска по касательной.
Земной шар есть, в сущности, такое же «чортово колесо», только гигантских размеров. Земля не сбрасывает нас с себя, но она всё же уменьшает наш вес. И на экваторе, где скорость вращения наибольшая, уменьшение веса от этой причины доходит до 1/зоо доли. А вместе с другой причиной (сжатие Земли) вес каждого тела на экваторе уменьшается в общем на полпроцента (т. е. на !/2оо), так что взрослый человек весит на экваторе примерно на 300 г меньше, чем на полюсе.

Занимательная физика Ч-1 Я.И. Перельман

Задачи

Общая теория относительности и геометрия

На главную

Оставить комментарий:

XHTML: Вы можете использовать теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>