Как сделать китайский волчок
Вращательное движение окружает нас буквально кругом и представляется нам довольно простым явлением. Однако, как говорится, каждый крутится как может и некоторые делают это довольно затейливо, иногда довольно неожиданно.
Обычный волчок после раскручивания (в любую сторону) обладает следующими тремя свойствами:
- направление вращения постоянно
- в процессе вращения точка на волчке, касающаяся плоскости, не изменяется
- расстояние от центра тяжести до плоскости в процессе остается тем же, либо уменьшается
На первый взгляд кажется, что эти три свойства должны наблюдаться у любого волчка (не содержащего внутри источника энергии). Однако, необычная форма и неравномерное распределение массы по телу волчка может привести к иному характеру вращения — на первый взгляд, противоречащему законам сохранения: через некоторое время после начала вращения волчок переворачивается и начинает вращаться, касаясь плоскости другой своей точкой; направление вращения изменяется на противоположное, а центр тяжести поднимается.
 « Главная ‹ Раздел Наверх этой страницы |
Агентство научно-технической информации Научно-техническая библиотека SciTecLibrary. Свид. ФС77-20137 от 23.11.2004.
КИТАЙСКИЙ ВОЛЧОК "ТИП - ТОП"
Интересно наблюдать динамические свойства переворачивающегося волчка сферической формы на плоскости с трением скольжения.
Такой волчок, названый по имени ученого Томсона, изучавшего теорию гироскопов, состоит из срезанного шарика с ножкой, расположенной в центре среза.
В устойчивом состоянии равновесия волчок опирается на плоскость одной точкой своей сферической поверхности, а его ножка направлена вертикально вверх. За ножку волчок может быть приведен в быстрое вращение. Начав вращаться, волчок теряет устойчивость , его ножка отклоняется от первоначального вертикального положения. В конце концов волчок переворачивается и продолжает устойчиво вращаться, казалось бы, в самом неудобном положении, опираясь на плоскость своей ножкой.
Такое поведение волчка связано с тем, что касаясь боком поверхности, он испытывает трение.
Сила трения вызывает отклонение оси вращения от вертикали до тех пор, пока волчок не перевернется.
Интересно, что если, например, запустить его по часовой стрелке, то после переворачивания направление вращения его относительно собственной оси сохраняется неизменным.
В то же время концы оси после переворота меняются местами. Но если концы оси поменялись местами, то, глядя на волчок сверху, мы должны увидеть, что его направление вращения изменилось на противоположное. Т.е. после того как волчок перевернется и встанет на ножку, он должен будет вращаться против часовой стрелки. Однако, после поворота волчок продолжает вращаться по часовой стрелке!
Китайский волчок, волчок Томсона, Тип-топ — волчок, обладающий свойством переворачиваться в процессе вращения.
Содержание
Сравнение с обычным волчком
Обычный волчок после раскручивания (в любую сторону) обладает следующими тремя свойствами:
- направление вращения постоянно
- в процессе вращения точка на волчке, касающаяся плоскости, не изменяется
- расстояние от центра тяжести до точки опоры в процессе остается тем же
На первый взгляд кажется, что эти три свойства должны наблюдаться у любого волчка (не содержащего внутри источника энергии). Однако, необычная форма и неравномерное распределение массы по телу волчка может привести к иному характеру вращения — на первый взгляд, противоречащему законам сохранения: через некоторое время после начала вращения волчок переворачивается и начинает вращаться, касаясь плоскости другой своей точкой; направление вращения изменяется на противоположное, а центр тяжести поднимается. Такие волчки называют китайский волчок или волчок Томсона.
Физика явления
Физика китайского волчка чрезвычайно сложна и в настоящий момент изучена частично лишь для нескольких узких классов волчков [1] [2] .
История
См. также
Примечания
Литература
- Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Издание 3-е, исправленное и дополненное. — М .: Наука, 1989. — Т. I. Механика. — 576 с. — ISBN 5-02-014054-6
- Перри Дж. Вращающийся волчок. М.; Л.: Гл. ред. науч.-попул. и юнош. лит., 1935. 92 с.
Ссылки
- Физические эффекты и явления
- Динамические игрушки
- Игрушки, демонстрирующие физические законы
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое "Китайский волчок" в других словарях:
Китайский волчок — Ixobrychus sinensis см. также 5.2.8. Род Волчки Ixobrychus Китайский волчок [58] Ixobrychus sinensis Спина буро серая, голова рыжеватая с темной шапочкой, крылья желтоватые с черными концами. Ноги розоватые, клюв бурый, на боках черные пятна.… … Птицы России. Справочник
китайский волчок — сущ., кол во синонимов: 1 • юла (32) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
китайский волчок — kininis baublys statusas T sritis zoologija | vardynas atitikmenys: lot. Ixobrychus sinensis angl. yellow bittern vok. Chinadommel, f rus. китайский волчок, m pranc. blongios de Chine, m ryšiai: platesnis terminas – mažieji baubliai … Paukščių pavadinimų žodynas
Китайский волчок (юла) — У этого термина существуют и другие значения, см. Китайский волчок (значения). Китайский волчок (одна из возможных реализаций) Китайский волчок (Волчок Томсона) юла, обладающая свойством переворачиваться в процессе вращения … Википедия
Китайский волчок (птица) — У этого термина существуют и другие значения, см. Китайский волчок (значения). Китайский волчок … Википедия
Китайский волчок (значения) — Китайский волчок Китайский волчок игрушка, волчок, обладающий свойством переворачиваться в процессе вращения. Китайский волчок (Ixobrychus sinensis) птица семейства Аистообразных … Википедия
Волчок — Ixobrychus minutus см. также 5.2.8. Род Волчки Ixobrychus Волчок [56] Ixobrychus minutus Верх головы и спина черные, шея и грудь охристые, крыло розовато желтое с черным концом, клюв и ноги зеленоватые. Молодые птицы бурые с пестринами. Полет… … Птицы России. Справочник
Амурский волчок — Ixobrychus eurythmus см. также 5.2.8. Род Волчки Ixobrychus Амурский волчок [57] Ixobrychus eurythmus Спина и голова каштановые, крылья зеленовато серые с темными концами. У самок и молодых на спине темные и светлые пестрины. Клюв бурый с желтым … Птицы России. Справочник
Список птиц России — Содержание 1 Птицы России 1.1 Отряд Аистообразные, или Голенастые Ciconiiformes … Википедия
Читайте также: