Явление баланса, центра масс и дисбаланса. Лего артикул 9686

В нашей школе юных инженеров продолжается летнее творчество. Когда мы собираем механизмы на свободную тему и/или дорабатываем базовые модели. И сегодня я доработал модель дрели для того, чтобы показать интересные физические явления. Базовая модель дрели представляла собой классическую зубчатую передачу, состоящую из 4х шестерён. Две шестерни “коронного“ типа выводили вращение перпендикулярно на ось. На этой вращающейся оси я укрепил три вертикальные балки. Одну- верхнюю балку я укрепил жестко, неподвижно, а две нижних- подвижно. Так, чтобы они могли делать полный поворот вокруг своей оси. Дополнительно скажу, что очень интересно наблюдать за процессами в динамике. Когда модель статичная- это одна история. А когда мы эту модель начинаем вращать или передвигать- возникают другие, более интересные динамические процессы, подчиняющиеся законам динамики. Так как вращение в нашей дрели происходит вокруг своей оси, то и главной силой в этой конструкции является центробежная сила. Для чистоты экспВ нашей школе юных инженеров продолжается летнее творчество. Когда мы собираем механизмы на свободную тему и/или дорабатываем базовые модели. И сегодня я доработал модель дрели для того, чтобы показать интересные физические явления. Базовая модель дрели представляла собой классическую зубчатую передачу, состоящую из 4х шестерён. Две шестерни “коронного“ типа выводят вращение перпендикулярно на длинную вертикальную ось. На этой вращающейся оси я укрепил три горизонтальные балки. Одну- верхнюю балку я укрепил жестко, неподвижно, а две нижних- подвижно. Так, чтобы они могли делать полный поворот вокруг своей оси. Дополнительно скажу, что очень интересно наблюдать за процессами в динамике. Когда модель статичная- это одна история. А когда мы эту модель начинаем вращать или передвигать- возникают другие, более интересные динамические процессы, подчиняющиеся законам динамики. Так как вращение в нашей дрели происходит вокруг своей оси, то и главной силой в этой конструкции является центробежная сила. Для чистоты эксперимента я опять создал “прочие равные условия“. Посмотрите, длина балок одинакова. Масса кубиков на концах балок- одинакова. И расстояние от центра крепления до края ( длина плеча)-тоже одинакова. Закреплены они,тоже, одинаково- подвижно, с возможностью полного поворота вокруг своей оси. Значит, логично предположить, что, и вращаться они будут одинаково. Однако, начав вращать рукоятку и создав центробежную силу, мы видим, что вслед за вертикальной осью стала вращаться только верхняя балка. Вторая же-только раскачивалась , как плечи рычажных весов, возвращаясь в исходное положение. В чём же дело? Не буду вас томить, потому что, чтобы ответить на вопрос, вам нужно подержать механизм в руках, покрутить его. Одно отличие в этих балках, всё же, есть. Приглядитесь- центральная часть у верхней балки прямая, а у нижней балки- имеет небольшой угол, как у коромысла. Вот этот небольшой угол наклона и создает такой эффект неваляшки. Когда противоположное плечо стремиться уравновесить ( левое плечо уравновешивает правое). На этом основано явление равновесия, когда канатоходец идет по канату. Он берет в свои руки длинный шест ровно посередине. Он и помогает ему удержать равновесие. На видео я показал способ, как заставить вращаться и нижнюю балку-коромысло. Нужно её раскачать и довести до “точки невозврата“. Такой же механизм действует и в нашей социальной жизни- так раскачивают общество - технологии “цветных революций“. Поэтому, будьте всегда внимательны и ко всему подходите взвешенно, с трезвой холодной головой, подвергая всю информацию глубокому всестороннему анализу. Знание- Сила! Любите науку, изучайте законы природы, занимайтесь в технических кружках!