Действие центробежной силы. На примере зубчатой передачи лего

Зубчатая передача- самая первая тема, которую мы начинаем изучать на моих занятиях. Это-несложная конструкция, которая состоит всего из двух балок и двух шестерён. Однако, это-уже динамическая конструкция, она не стоит статично на месте. За счет вращения шестерен мы можем изучать некоторые законы физики в динамике. Так, например, в нашем опыте, поставив ось ведомой шестерни размером подлиньше на свободный конец этой оси мы навесили на него 3 балки разной длины. Все балки имеют свободный ход и могут вращаться вокруг своей оси. Ставим их все вразнобой- так сказать, "в растопырку". То есть, в начале опыта концы всех балок смотрят в разные стороны. Начинаем вращать шестерни и что мы видим? Что какая-то неведомая сила выравнивает балки и уже после двух оборотов они стоят ровно и смотрят в одном направлении. Эта сила и есть центробежная сила, за счет придания всем балкам одинаковой угловой скорости она выравнивает их в одной направлении. Но, это сработало, когда все три балки мы навесили по центру, "плечи" каждой балки были равны. А как они себя будут вести, если мы навесим балки эксцентрично? Как вы видите, уже такого явной выравнивающего эффекта не наблюдается, а в работе этого механизма появились вибрации, вращать рукоятку стало тяжелее. Всё верно- Природа любит симметрию во всем! Поэтому так важно равномерно закручивать болты крепления на колесах. Для этого был придуман даже специальный динамометрический ключ. Любите Науку, изучайте законы Природы!

Иконка канала Бытовая техника
3 подписчика
12+
3 часа назад
12+
3 часа назад

Зубчатая передача- самая первая тема, которую мы начинаем изучать на моих занятиях. Это-несложная конструкция, которая состоит всего из двух балок и двух шестерён. Однако, это-уже динамическая конструкция, она не стоит статично на месте. За счет вращения шестерен мы можем изучать некоторые законы физики в динамике. Так, например, в нашем опыте, поставив ось ведомой шестерни размером подлиньше на свободный конец этой оси мы навесили на него 3 балки разной длины. Все балки имеют свободный ход и могут вращаться вокруг своей оси. Ставим их все вразнобой- так сказать, "в растопырку". То есть, в начале опыта концы всех балок смотрят в разные стороны. Начинаем вращать шестерни и что мы видим? Что какая-то неведомая сила выравнивает балки и уже после двух оборотов они стоят ровно и смотрят в одном направлении. Эта сила и есть центробежная сила, за счет придания всем балкам одинаковой угловой скорости она выравнивает их в одной направлении. Но, это сработало, когда все три балки мы навесили по центру, "плечи" каждой балки были равны. А как они себя будут вести, если мы навесим балки эксцентрично? Как вы видите, уже такого явной выравнивающего эффекта не наблюдается, а в работе этого механизма появились вибрации, вращать рукоятку стало тяжелее. Всё верно- Природа любит симметрию во всем! Поэтому так важно равномерно закручивать болты крепления на колесах. Для этого был придуман даже специальный динамометрический ключ. Любите Науку, изучайте законы Природы!

, чтобы оставлять комментарии