|
|
|
|
Предыдущие вопросы Следующие вопросы Удар, импульс, линейная кинематика 11. Бильярдные удары. Как вы, играя в бильярд, осуществляете “удар с протяжкой” (при таком ударе “свой” шар идет за тем, по которому он ударил) и “удар с отскоком” (когда “свой” шар после удара катится обратно)? Казалось бы, когда движущийся шар ударяет по неподвижному той же массы, сам он должен остановиться. При ударе “массе” “свой” шар движется по параболе. (Такие удары в основном запрещены правилами, поскольку, промахнувшись, игрок может порвать сукно на столе) Как нужно ударить по шару, чтобы он описал параболу? Почему бортик бильярдного стола выше центра шара? Разве шар не лучше отскакивал бы от него, если бы удар о борт приходился на уровне центра шара? Момент силы, центр тяжести 12. Как перевернуть каяк? Как эскимос может поставить прямо перевернувшийся каяк, не выбираясь при этом из него? Устойчивость коэффициент полезного действия 13. Конструкция велосипеда. Почему современный велосипед делается именно таким? В прошлом существовало много различных конструкций велосипедов (рис. 13, внизу). Одни имели колеса разного диаметра, у других педали соединялись прямо с осью переднего колеса. Отличается ли современный велосипед большей устойчивостью и большим коэффициентом полезного действия (к.п д.) по сравнению со своими предшественниками ? Почему вилка переднего колеса у современного велосипеда изогнута? Сохранит ли велосипед устойчивость, если этой вилке придать другие формы, скажем, такие, как показано на рис 13 (вверху)?
Рис. 13
Устойчивость, момент силы 14. Как удержаться на велосипеде. Как вы удерживаете равновесие на велосипеде? Поворачиваете ли вы руль в сторону, когда чувствуете, что начинаете падать, выравнивая тем самым велосипед, или устойчивость в основном обеспечивается самим велосипедом? По-видимому, он все-таки вносит какой-то вклад в устойчивость, так как если его толкнуть вперед без седока, то он секунд двадцать катится прямо. Как вы управляете велосипедом и удерживаете равновесие, катаясь “без рук”? Представьте себе, что вы стоите рядом с велосипедом и наклоняете его вправо. Куда повернется переднее колесо и почему? Момент силы, момент импульса 15. Блины на воде. Как объяснить скачки камня на воде? Если бросить камень так, чтобы он подпрыгивал на влажном, слежавшемся песке, то при отскоках он оставит на песке след. Можно заметить, что сначала камень отскакивает на небольшое расстояние, порядка нескольких сантиметров, потом его "прыжок" увеличивается примерно до метра, затем, опять небольшой скачок - и так пока камень не остановится. Почему это происходит? Момент инерции 16. Установка двигателя на гоночном автомобиле. На некоторых европейских гоночных автомобилях двигатель стоит не спереди, а посередине. В Европе гонки обычно проходят прямо на улицах, поэтому гонщику приходится то и дело поворачивать автомобиль на большой скорости. Какое преимущество имеет расположение двигателя в центре? Центр тяжести, устойчивость 17. Хождение по канату. Каким образом канатоходец удерживает равновесие, идя по туго натянутому канату? Как помогает канатоходцу шест, который он держит в руках? Орбиты момент силы момент импульса 18. “Попади в бутылочку”. На старинных карнавалах было такое развлечение - попасть в бутылку грузиком; подвешенным на веревке точно над ней (рис. 18). Правила игры запрещают попадать в бутылку спереди или перебрасывать груз через верх бутылки. И тем не менее фокус, казалось бы, прост; за несколько бросков вы определяете нужную траекторию и - приз в ваших руках! Так попробуйте! И попытайтесь объяснить, почему фокус не удается. Что нужно сделать, чтобы все-таки попасть в бутылку?
Рис. 18. Грузик нужно толкнуть так, чтобы он сбил бутылку, возвращаясь назад. Связанные колебания маятников 19. Молчащий колокол. Вряд ли есть толк в колоколе, который не звонит. Однако именно такой колокол был в свое время подвешен в Кельнском соборе. Частоты колебаний колокола и его “языка” случайно оказались такими, что колокол и язык качались в фазе — и, конечно, колокол не звонил. При каких условиях такие маятнико-подобные колебания могут совпасть? Какой выход из создавшегося положения можно найти, кроме как сбросить колокол с колокольни? |
|
© Натали, Алекс и К° 2003 - 2011 г.
|
