Média
Jelenség leírása
A rendelkezésünkre álló pörgettyűket helyezzük vízszintes asztalra, és pörgessük meg őket. Megfigyelhetjük különös viselkedésüket; a kelta kő és a törött kanál mozgás közben forgásirányt vált, a fejreálló pörgettyű pedig forgása közben megemeli a súlypontját.
Összeállítás
A rendelkezésünkre álló pörgettyűket helyezzük vízszintes asztalra, és pörgessük meg őket.
Eszközök
fejreálló pörgettyű., Kelta kő, törött kanál
Magyarázat
129. Különös pörgettyûk
Általánosságban pörgettyûknek nevezzük a forgást végzõ testeket. Megkülönböztetünk súlyos és súlytalan pörgettyût, valamint a forgás szögsebessége szerint gyors és lassú pörgettyûket. A súlytalan pörgettyû a súlypontjában van felfüggesztve (vagy alátámasztva), a súlyos pörgettyû pedig nem a súlypontban, vagyis a súlyos pörgettyûk tömegközéppontjára a felfüggesztési pontban ható erõ forgatónyomatékkal hat. A súlytalan, gyors pörgettyûk mozgásának leírása egyszerûbb, a súlyos (és különösen a lassú) pörgettyûk matematikai tárgyalása nehéz. A filmben bemutatott és különleges forgómozgást végzõ testek esetében nem is bonyolódunk matematikai leírásokba, hanem csak kvalitatív módon ismertetjük néhány pörgettyû mozgását. Minden bemutatott esetben lényeges szerepet játszik a jelenség magyarázatában a testek és a vízszintes asztal közötti csúszási súrlódási erõ, lényegében erre vezethetõ vissza a testek meglepõ dinamikai viselkedése.
A filmben bemutatott kelta kõ, illetve törött kanál esetében a testek billegõ, illetve forgó mozgása között a súrlódás úgynevezett csatolást hoz létre, amit úgy fejezhetünk ki, hogy a billegés fizikai ingaszerû lengése átcsatolódik a testek forgásába. Ugyancsak a súrlódási erõ számlájára írható az is, hogy a gyors forgást végzõ fejre álló pörgettyûk esetében a rendszer súlypontja mozgás közben megemelkedik, másképp fogalmazva a megemelt súlypontú helyzet forgás szempontjából stabilabb, mint az alacsony súlypontú forgás.