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재미있는 물리학 실험

Yula 또는 어린 이용 팽이는 매우 흥미로운 장난감입니다. 수세기 동안 정상은 실용적인 응용 프로그램을 찾지 못했습니다. 이제 특별한 디자인의 상판(자이로스코프)은 항공, 해군 및 포병을 위한 여러 계기의 가장 중요한 부분입니다. 자이로 스코프 사용 이론 및 실습 개발에서 가장 중요한 역할은 S. Kovalevskaya, N. Zhukovsky, A. Krylov, S. Chaplygin 등 러시아 과학자들에게 있습니다.

상판은 서로 완전히 다를 수 있습니다. 그러나 경험을 통해 확립된 바와 같이 이들 모두는 중요한 속성을 가지고 있습니다.

상단을 수직으로 설정하십시오. 당신은 이것을 할 수 없을 것입니다-그는 즉시 그의 편으로 떨어질 것입니다. 그리고 상단에 가장 빠른 회전을 주면 안정됩니다. 타격과 딸깍 소리도 팽이를 쓰러뜨리지 않습니다. 회전이 멈추는 순간 안정성이 깨집니다.

이것은 상단의 주요 속성 중 하나입니다. 빠르게 회전하는 상단의 축은 안정적이며 공간에서 거의 움직이지 않습니다. 상단 회전축의 불변성을 확인하는 실험을 한 번 더 수행하십시오.

주석 또는 판지에서 직경 150-200mm의 원을 잘라냅니다. 원의 중앙에 작은 구멍을 만드십시오. 구멍으로 로프를 통과시키고 나사산 끝에 매듭을 묶어 로프가 구멍 밖으로 튀어나오지 않도록 합니다. 벽시계 진자처럼 원을 휘두를 수 있도록 로프의 다른 쪽 끝을 조입니다.

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결과 진자를 스윙하십시오. 밧줄이 흔들리는 원이 아무렇게나 매달려 있습니다. 진자를 휘두르기 전에 로프 주위의 원을 강하게 휘두르십시오. 이제 원의 움직임이 달라진 것을 볼 수 있습니다. 축은 방향을 일정하게 유지합니다.

팽이의 특성은 자전거 바퀴를 이용한 실험에서 볼 수 있습니다. 자전거의 앞바퀴도 일종의 팽이입니다.

차축 끝 부분을 양손으로 잡고 휠을 강하게 돌린 후 차축 끝 중 하나를 내리거나 올리십시오. 바퀴는 이것에 저항하고 손에서 벗어나려고 노력할 것입니다.

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축의 한쪽 끝에 회전하는 자전거 바퀴를 로프에 걸어 놓습니다. 놀랍게도 충분히 빠른 회전으로 축의 다른 쪽 끝이 중력의 영향을 받지 않고 수평면에서 회전한다는 것이 밝혀졌습니다.

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팽이가 기울어진 위치에서 발사될 때 수직 위치를 취하기 위해 수평을 맞추려고 시도하는 것을 알아차렸을 것입니다. 이 경우 축은 원뿔 모양의 움직임을 나타냅니다. 이것은 테이블의 마찰, 공기 저항 및 자체 무게와 같은 여러 가지 힘이 상단에 작용하기 때문입니다. 그들은 모두 그를 쓰러뜨리고 싶어합니다. 그들은 회전하는 상단에 의해 저항됩니다.

지구본은 기둥을 통과하는 가상의 축을 중심으로 회전하는 거대한 팽이에 비유할 수 있습니다. 발사체와 탄환은 총이나 라이플 총열의 나선형 부분에서 빠른 회전을 받기 때문에 비행 중에 안정적입니다.

축 방향의 불변성을 유지하기 위한 회전 팽이의 특성, 이 방향을 변경하려는 노력에 대한 저항 및 기타 특성을 인간은 여러 가지 유용한 장치에 적용할 수 있었습니다. 이러한 팽이 또는 자이로스코프는 전기 모터의 회전을 받아 복잡한 장치를 제어합니다. 그들의 크기도 매우 큽니다. 순양함의 안정 장치인 자이로스코프는 직경 4m, 무게 75톤 이상이며 분당 800회전의 속도로 회전합니다. 그리고 이것은 여전히 상대적으로 작은 자이로스코프입니다. 더 큰 배는 더 큰 배를 사용합니다.

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