Berapa Lama Adakah Spinner Spinner Spinner Dalam Ruang?

Anonim

Apabila Nikola Tesla berkata, "Perkembangan yang progresif manusia sangat bergantung pada ciptaan. Ia adalah produk yang paling penting dari otak kreatifnya. ", Dia tidak memikirkan pemijat kaki, dandang telur elektronik (ya, itu sesuatu sekarang), atau pemintal fadget terbaru.

Tetapi spinners gelisah bukan hanya mainan yang menarik. Spinners yang tidak sedar, seperti namanya, pada mulanya bertujuan untuk membantu pengacau atau orang yang mempunyai masalah yang menumpukan dengan melegakan tenaga saraf mereka.

Sebelum memahami tingkah lakunya di ruang angkasa, mari kita mulakan terlebih dahulu konsep apa yang mentadbir gerakannya.

(Photo Credit: Pixabay)

Pemutar gelang dapat dibuat dari plastik atau keluli. Ia terdiri daripada dua atau tiga cuping, yang apabila ditekan, memaksa ia berputar di sekitar paksi pusat. Di tengahnya terdapat dua cincin yang membentuk dua lingkaran sepusat. Di antara mereka adalah bebola bebola yang halus di mana gulungan luar gelung.

Wilayah ini adalah tempat keajaiban berlaku. Galas bola mengurangkan geseran antara dua cincin dan membenarkan pemutar berputar untuk masa yang lebih lama. Ini masuk akal kerana menghancurkan satu papak ke atas yang lain akan meningkatkan geseran dan mengurangkan masa yang satu cincin berputar ke arah yang lain - geseran gelongsor biasanya lebih besar daripada geseran geseran. Waktu putarannya dapat terus meningkat dengan membuat tepi lebih berat, tetapi mengapa itu?

Momentum dan Pasukan Angular

Oleh itu, objek dalam gerakan linear atau putaran yang mempunyai banyak momentum cenderung untuk bergerak dalam masa yang lebih lama. Kini kita tahu bahawa masa berputar adalah fungsi momentum, kita dapat membuat kesimpulan mengapa jisim berlebihan diletakkan jauh dari pusat - jejarinya.

Spinner itu menghasilkan momentum sudutnya dari push yang anda berikan. Gerak putaran timbul daripada daya putaran yang dikenali sebagai tork. Sama dengan komponen linearnya, ia adalah kadar perubahan momentum (sudut di sini).

Tork secara kolektif dihasilkan oleh dua daya selari yang bertindak dalam arah yang bertentangan. Pertimbangkan membuka topi botol, yang memerlukan anda untuk tarik satu sisi dengan ibu jari anda dan tolak bahagian bertentangan dengan jari telunjuk anda, sama seperti menolak pinggir pemutar.

Mengapa benda berputar berhenti berputar?

Momentum hilang di suatu tempat mendapat tempat lain. Pertimbangkan skater ais yang meningkatkan momentumnya untuk berputar lebih pantas dengan melipat tangannya dan menumpukan jisimnya dengan mengurangkan radius. Walau bagaimanapun, geseran antara kasutnya dan ais tidak akan membenarkan ini berterusan terlalu lama.

Spinner - atau untuk perkara itu, mana-mana objek berputar - terhenti dengan memindahkan momentum sudutnya kepada sama ada objek yang berkaitan langsung atau dengan menghilangkan tenaga kinetiknya sebagai haba dan getaran ke dalam alam sekitar.

Berapa lamakah pemutar berputar berputar di angkasa?

Selepas membekalkannya dengan tork terhingga, pemutar boleh mencapai genangan dalam dua cara:

Pertama, pemutar boleh diputar antara jari angkasawan atau berlabuh ke sesuatu, ini menjadikan paksi tetap. Secara teknikal, pemintal akan terhenti dengan memindahkan momentumnya kepada angkasawan atau objek itu berlabuh. Pada dasarnya, ini akan menyebabkan angkasawan terapung bebas berputar!

Walau bagaimanapun, kerana jisim angkasawan jauh lebih besar daripada pemintal dan jejari kini 10-100 kali lebih besar, kadar spin adalah sejuta daripada asal, yang anda tidak akan perasan. Oleh itu, ia akan berhenti.

Satu lagi cara berputar adalah untuk menolak lobus dan biarkan ia terapung, tergantung di angkasa. Dengan ketiadaan sebarang paksi tetap dan kuasa luaran (ingat, tidak ada rintangan udara yang ditawarkan di ruang selain daripada debu ruang, yang akan kita anggap tidak berada di sekitar untuk eksperimen yang dicadangkan ini), di manakah momentum akan dipindahkan? Tiada tempat!

Walaupun geseran di antara galas bebola akan membantu menghilangkan tenaga kinetik sebagai haba ke persekitaran, yang akhirnya akan menamatkan putarannya, perhitungan menunjukkan bahawa ini mungkin mengambil masa beberapa bilion tahun. Matahari akan berkembang dan menenggelamkannya - bersama kami - sebelum pemutar terhenti!

Sekiranya anda terlupa geseran pada masa ini, pemutar akan praktikal berputar selama-lamanya!

Rujukan