Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 32 гостя.

111. Кольцо на палочке. Существует одна простая, но весьма забавная игрушка. Она состоит из кольца довольно большого внутреннего диаметра, которое надето на палочку. Кольцо раскручивают щелчком и палочку ставят вертикально. Кольцо начинает спускаться вниз (гораздо медленнее, чем можно ожидать), и чем ниже оно опускается, тем быстрее вращается, спуск же при этом замедляется (рис.).
 Если вовремя переворачивать палочку, когда кольцо спускается вниз, то можно играть им до бесконечности.
 Почему вращение ускоряется, когда кольцо опускается вниз? И почему кольцо попросту не падает с ускорением свободного падения?
Возьмем теперь два кольца. Это не только более забавно здесь возможны прямо-таки удивительные вещи. Верхнее колечко может падать быстрее нижнего и столкнуться с ним. Если это произойдет, кольца отскочат друг от друга, и верхнее начнет подниматься. Почему? Эти опыты удобно проводить с бухгалтерскими счётами.

Ответ:
 Трение между кольцом и палочкой не дает кольцу просто соскользнуть вниз. Частично устойчивость вращающегося кольца обусловлена силой, действующей со стороны палочки перпендикулярно кольцу. По мере движения кольца вниз его скорость вращения и кинетическая энергия увеличиваются за счет начальной потенциальной энергии. Насколько мне известно, исследованием этой игрушки никто не занимался. Так что почему бы вам не поэкспериментировать с ней и не попытаться разработать теоретическую модель, которая позволила бы объяснить увеличение скорости вращения кольца.


Смотрите еще