Névterek
Oldalműveletek
Newton inga Ez egy játék, amely öt egyforma golyóból áll, amelyek mindegyike egy kerettel lóg egy azonos hosszúságú szálon, így mindegyik érintkezik és egymáshoz igazodik. Amikor az egyik gömböt elválasztjuk az egyik végétől és hagyjuk ütközni a többivel, akkor megfigyelhető, hogy a másik végén lévő golyó mozgásba lendül és eléri az eredetileg elengedett golyóval megegyező magasságot, míg a többi gömb pihenés.
Összegzés
- 1 Történelem
- 2 Newton ingajellemzői
- 3 Energiatakarékosság Newton altatódalában
- 4 A mozgás leírása
- 5 Az energia megmarad
- 6 Források
Történelem
Newton inga az energiaátadás törvényén alapszik. Ennek az elméletnek a természete leírja, hogy az energia nem keletkezik vagy semmisül meg, hanem az egyik fizikai testből a másikba kerül. Az a tény, hogy Newton inga külső erő nélkül működik, részben a lehető legegyszerűbb módon bizonyítja ezt az elméletet. Használhatunk bonyolult tudományos szavakat, de a legegyszerűbb módja annak meglátása. Newton kifejlesztette ezt az elgondolást, hogy elméletét egyetlen szempillantás alatt bebizonyítsa.
A játékot 1967-ben találta ki Simon Prebble angol színész, és neve tisztelgés Isaac Newton tudós és matematikus előtt, mivel nagyon grafikus módon demonstrálják a mozgás törvényeit, ismertebb nevén Newton törvényei. Ezek egyike, az energiamegmaradás törvénye, amely kimondja, hogy az energiát nem lehet létrehozni vagy megsemmisíteni, csak megváltozik. Vagyis az energiát mindig fenntartják és konzerválják, akárcsak ezt a kíváncsi játékot.
A népszerű Clackers játékot, a 70-es évek elejétől, vélhetően Spanyolországban gyártották műanyag fröccsöntő formákból, amelyeket eredetileg Newton inga számára terveztek.
A Clakereket más helyeken Tiki-Taka néven is ismerték.
A Newton-inga találmánya óta népszerű asztali játék, amelyet 1967-ben Simon Prebble angol színész nevezett el és gyártott. Kezdetben egy fából készült változatot a londoni Harrods értékesített, később egy krómozott változatot Richard Loncraine szobrász és későbbi filmrendező tervezett.
A világ legnagyobb Newton-ingáját Chris Boden tervezte, a The Geek Group tulajdonosa, és a michigani Kalamazoo-ban található. Nyilvános kiállításon van, és technológiai és tudományos bemutatókra használják. 20 azonos gömbből áll, amelyek súlya 6,8 kilogramm (15 font). A gömbök a mennyezetig tartó fémkábelekről vannak felfüggesztve. A kábelek 6,1 méter (20 láb) hosszúak, a gömbök 1 méterrel (3 láb) lógnak a talaj felett.
Newton inga jellemzői
- Newton inga
- 5 fém golyó
- Méretek: 18 x 15 x 18,5 cm
- Anyaga: műanyag és acél
Energiatakarékosság Newton altatódalában
Az egyik leghíresebb asztali játék Newton bölcsője, sok más mellett Newton gömbjének vagy Newton inga-nak is hívják. Működése hasonló az animált képen láthatóhoz, de az igazi szórakozás akkor érhető el, ha egyszerre két, három vagy négy gömb mozgását idézi elő. Lehetőség van ennek a játéknak a virtuális kísérletére az interaktív animációban vagy a valódi mozgás videójában.
A játék páratlan számú gömb anyagból, tömegből és méretből áll. A felhasznált anyagnak rugalmasnak kell lennie, vagyis nem szabad tartósan deformálódnia ütésektől; ezenkívül a gömböket ugyanazon a magasságon kell felfüggeszteni ugyanazzal a huzallal, amelyet két végén egy merev kerethez rögzítenek.
A mozgás leírása
Ha az egyik gömböt a végén egy adott magasságba emeljük és elengedjük, akkor visszatér eredeti helyzetébe, eltalálja a szomszédos gömböt és érintkezik a többivel, és egy pillanattal később megfigyelhető, hogy a gömb az ellenkezőjében végét ledobják! A második gömb tovább halad az ütés irányában, amíg el nem éri a maximális magasságot, majd visszatér a helyére, aminek következtében az eredeti gömb ezúttal kialszik !, Bár alacsonyabb magasságban, mint az elején. Ez a folyamat egy ideig folytatódik, bár megfigyelhető, hogy minden ütés után a mozgó gömbök magassága egyre kisebb lesz, amíg teljesen le nem áll.
Két gömb egyszerre történő felemelése és elengedése esetén a mozgás hasonló lesz az előzőhöz, csak ebben az esetben két gömb lő ki minden ütközés során. Ugyanez történik három vagy négy szférával. De mi lesz ennek a hipnotikus élménynek a magyarázata?
Az energia megmarad
Amikor egy külső ágens (például a kezed) megváltoztatja a helyét az egyik gömbre, akkor megváltoztatja a helyzetét a Földhöz képest, nyereséget okozva gravitációs potenciális energiájában. Amikor elengedi a gömböt, elveszíti a magasságát, de sebességet nyer, amíg el nem éri pályájának legalsó részét, ami azt jelenti, hogy a gravitációs potenciális energia elvesztésével mozgásenergiát vagy mozgási energiát nyer. Most megkérdezhetjük magunktól, hogy mi történik a gömb mozgási energiájával, amikor eléri eredeti helyzetét?
Az első dolog az történik, hogy a mozgás energia egy része elveszik hang formájában (a szomszédos gömbbel való ütközés miatt), bár az energia nagy része gömbből a gömbbe kerül, amíg el nem éri a szélsőséget gömb ellentétes, elegendő energiát átadva annak mozgásához. Ez a helyzet megismétlődik, fokozatosan koptatja a rendszer energiáját, amíg az nyugalomba nem kerül.
Most csak azt kell elmagyaráznunk, hogy egynél több gömbbel való játék miért okozza a mozgást ugyanabban a szférában, amellyel elindult. Ez a kérdezés felszínesen magyarázható, megemlítve, hogy a gömbhalmaz tömegétől és a többivel való ütközés előtt megszerzett sebességtől függően bizonyos mennyiségű mozgás kerül átadásra, amely konzerválódik a mozgás során. Tehát két szféra lendülete két szférára száll át, két gömböt hajtva stb. És pontosan ez az ok lehetővé teszi számunkra, hogy érdekes effektusokat és hangokat szerezzünk, amikor két gömb egyidejűleg mozog a szemben lévő végeken, amint az a következő videón látható.