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Ein schwingender Wolf. Physikalische Experimente

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Der Kreisel hat eine erstaunliche Stabilität. Er versucht immer, aufrecht zu stehen. Auch wenn seine Rotationsachse leicht geneigt ist, fällt er dennoch nicht, da er mit der Schwerkraft der Erde zu kämpfen hat, die dazu neigt, ihn umzukippen. In diesem Fall beschreibt das Ende seiner Achse Kreise.

Einige physikalische Geräte basieren auf der Stabilität der Achse eines rotierenden Kreisels und auf seinem Wunsch, die gleiche Richtung im Raum beizubehalten. Ein solches Gerät ist der Kreiselkompass. Seine Messwerte sind im Gegensatz zu einem Magnetkompass sehr zuverlässig, da sie nicht vom Einfluss umgebender Eisen- und Stahlobjekte abhängen.

Mit Hilfe eines Pendels kann man überprüfen, wie die Achse eines rotierenden Kreisels ihre Richtung im Raum beibehält.

Nehmen Sie für dieses Experiment den größten Topfdeckel (vorzugsweise 30-35 Zentimeter Durchmesser), binden Sie zwei starke Seile von etwas mehr als einem Meter Länge daran und hängen Sie ihn an eine starke Querstange.

Wenn Sie den Deckel schwenken, schwingt er an den Seilen und bildet dabei einen rechten Winkel mit ihnen. Wenn Sie während dieser Schwingungen gegen die Kante der Abdeckung stoßen, schwingt diese unter Vibration der Kanten.

Schaukeloberteil

Kommen wir zum zweiten Teil unserer Erfahrung. Zwischen die Seile am oberen Ende stecken Sie einen runden Holzstab mit einem Durchmesser von eineinhalb bis zwei Zentimetern. Halten Sie dann diesen Stab mit einer Hand fest und beginnen Sie mit der anderen Hand, den horizontal hängenden Deckel zu drehen. Sie müssen es lange drehen, damit sich die Seile gut miteinander verdrehen. Lassen Sie in diesem Fall den Deckel los. Es beginnt sich in die andere Richtung zu drehen, und Sie erhöhen den Druck allmählich und drücken den Stab auf die Stelle, an der die Seile verdreht sind. Der Deckel dreht sich immer schneller.

Zum Schluss, bevor Sie ganz unten, etwa 20 Zentimeter, bis zum Deckel ankommen, entfernen Sie den Stock von den Seilen und schwenken Sie die Seile so weit wie möglich zur Seite. Sie werden sehen, dass unser Pendel jetzt ganz anders schwingt als damals, als sich der Deckel nicht drehte. Jetzt wird die Abdeckung die ganze Zeit über streng horizontal vor Ihnen getragen. Der Winkel zwischen dem Deckel und den Seilen, an denen er hängt, ändert sich ständig von spitz zu stumpf. Ein rechter Winkel entsteht nun erst, wenn die Seile die vertikale Position passieren.

Schaukeloberteil

Bei hoher Rotationsgeschwindigkeit verdrehen sich die Seilhüllen in die entgegengesetzte Richtung, die Rotation verlangsamt sich und stoppt ganz. Das Pendel schwingt nun mit einer zufällig herabhängenden Kappe.

Während dieses Experiments wurde es schwieriger, das Pendel durch einen Schlag mit der Hand zum Schwingen zu bringen, wenn das Pendel schwingt, während sich der Deckel schnell dreht, wie das bei einem nicht rotierenden Deckel der Fall war.

Autor: Rabiza F.V.

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