Acest populare jucării, suveniruri inventate de actorul englez Simon Prebble în 1967, iar astăzi este adesea găsit pe birouri în birouri și birouri, și pot fi plasate în Muzeul Fizică. Poți să te joci cu el pentru o perioadă infinit de lungă, uitându-te la bilele balansante (cum să te uiți la apa curenta sau la foc). Dar cunoașterea faptului că ilustrează legile conservării impulsului și conservării energiei nu numai că nu interferează, ci oferă și o observație specială.
Dacă refuzați prima minge și eliberați-o, atunci energia și impulsul acesteia vor fi transmise fără schimbare prin cele trei bile medii până la ultimul, care vor obține aceeași viteză și vor crește la aceeași înălțime. La rândul său, el va da din nou impulsul și energia de-a lungul lanțului la prima minge. Pendulurile extreme vor oscila și bilele de mijloc se vor odihni. Dacă nu s-au înregistrat pierderi de energie mecanică datorită forțelor de frecare și a elasticității, atunci oscilațiile vor continua pentru totdeauna, dar se vor deteriora, deoarece în sistemele mecanice reale forțele disipative acționează întotdeauna.
Este interesant faptul că prima minge transmite un impuls acelora din urmă nu direct, ci prin sfere medii, care rămân imobiliare. Imaginea seamănă cu propagarea unui val elastic într-un solid, adică transmiterea perturbărilor elastice și a energiei de deformare elastică fără transferul de materie (de exemplu sunetul).
Luați în considerare un caz simplu în care o minge în mișcare se ciocnește cu aceeași minge de odihnă ("Cradles of Newton" de doar două bile). Coliziunea este elastică și centrală (tocmai aceasta se observă în "leagănul din Newton" ideal). Pentru a găsi vitezele bilelor după o coliziune elastică, trebuie să notăm ecuația legii conservării impulsului pentru un astfel de sistem și ecuația legii conservării energiei și să rezolvăm sistemul de ecuații rezultat. Rezultatul este cunoscut: mingea în mișcare se oprește, în timp ce mingea de odihnă dobândește viteza primei.
În leagănul lui Newton, prima minge transmite un impuls pentru a doua minge și se oprește. Nu vedem cum a doua minge primește un impuls de la primul, nu ne "vedem" viteza. Dar, dacă vă uitați atent: mingea este puțin vizibil "tremurând". adică, se mișcă cu viteza primită, dar pe o cale mică "din cauza aglomerării". Dar conduce pe această cale scurtă pentru a da impuls celei de-a treia mingi și a se opri. Același lucru cu mingea a treia, și așa mai departe. D. Ultima mingea nu este în fața lui, care trec impulsul lor, așa că se mișcă liber, ridicandu-se la o înălțime h, apoi se întoarce, și totul se repetă în direcția opusă.
Pendulul Togo, care a căzut pe capul unui măr!))
Trimiteți-le prietenilor: