Безопорное движение как феномен

Игорь Белецкий показал забавный эксперимент, объяснить который не так просто. Интересно, что простая демонстрация феномена не включена в учебный процесс в высших учебных заведениях и школах.



Разберемся с конструкцией устройства, демонстрирующего безопорное движение. Это кусок алюминиевой трубки. Материал значения не имеет. На одном конце закреплен электродвигатель детской игрушечной машины. На валу сидят несколько сиди дисков. Примитивной маховик. Контакты идут к блоку питания , закрепленным на другом конце  резинками. Кусочек пластилина, чтобы уравновесить конструкцию относительно центра. Алюминиевая гайка, к которой болтом прикручена конструкция. Вставляется в подшипник и может вращаться в любом направлении и свободно. Подставка — акриловый стержень. Больше проводов и моторчиков здесь нет. Всё на двухстороннем скотче прижато к столу. Надежно фиксируется.

Запустим вращение электродвигателя по часовой стрелке. Диски вращаются по часовой, а конструкция крутится в противоположную сторону. Для тех, кто плохо учил в школе физику или полностью всё забыл, удивительного не происходит. Но те, кто ещё помнит закон сохранения импульса, удивятся. Скажут: вау, да это же безопорный движение!

Поменяем полярность. Запустим в другую сторону против часовой стрелки. Наблюдаем обратный процесс. Установка начинает вращаться по часовой. Получается, что происходит отталкивание электродвигателя и всей установки от вращающихся дисков. Потому что при изменении направления вращения изменяется движение установки. Но каким образом это происходит? Подумаем вместе. Однозначного ответа пока нет. Есть пара распространенных ошибочных версии, которая сразу может прийти в вашу голову.

a539eadf-d278-4bf8-86be-fae22c6d9cfa



5d00fb3e-3444-4266-b2c7-7c23459de948

Первая, это то, что установка безопорного движителя вращается за счёт ветра. Последний создается вращением сиди дисков. Во-первых, он не такой сильный, чтобы крутить такую установку, во-вторых, опровержение простым движением. Отключаем электродвигатель и всё конструкция продолжает затухающие вращения. Если бы всё это происходило за счёт ветра, то установка бы крутилась до момента полной остановки дисков. Но происходит это несколько раньше. Видите, диски еще вращаются. И начинают двигаться в противоположную сторону. Ветер абсолютно ни при чём.

Вторая ошибочно версия состоит в том, что здесь имеет гироскоп. А вы помните из школы, что если его раскрутить, за один из его концов повесить на ниточку, а второй будет просто подвижен земного тяготения, то тогда гироскоп начинает вращаться. Похожая ситуация. Но не такая.

Здесь электродвигатель закреплен жестко. Ось вертикально. Наклона нет. Если не будет наклона постоянного, то никакой прецессию гироскопа не будет. Поэтому данная версия не годится. Почему же все это вращается? Очевидно лишь одно: оно отталкивается от вращающихся дисков. Но они, вращаясь, следует за конструкцией, движутся вместе с ней. Парадокс!

Давайте совместно подумаем над решением этой проблемы. Найдется свое оригинальное решение. И ещё, покажите эту конструкцию вашему преподавателю физики. Но только один совет. Не требуйте от него быстрого ответа.











Комментарии к записи " Безопорное движение как феномен"
Посмотреть последние комментарии
  1. Здравствуйте, для чистоты эксперимента попробуйте поместить диски с двигателем в коробку из под СД. Чтобы они вращались в коробке.

Текст комментария