Harvard Natural Sciences Lecture Demonstrations

kappaleen jousituspisteen liikettä (tai liikkeen puutetta) havaitaan, kun esineeseen isketään isku.

sen osoittama

lyömäsoittimen keskipiste (COP) on mailan tai mailan päällä oleva paikka, johon se voidaan lyödä aiheuttamatta reaktiota kannatuspisteessä. Kun pallo osuu tähän kohtaan, kosketus tuntuu hyvältä ja pallo tuntuu kimmahtavan pois suurimmalla nopeudellaan ja siksi tätä kutsutaan usein makeaksi pisteeksi. Muissa kohdissa kuin tässä kohdassa maila tai maila voi värähdellä tai jopa pistää käsiä. Tämä koe osoittaa vaikutuksen demonstroimalla, mitä tapahtuu, kun lyöt lepakon ripustettua mallia eri paikkoihin.

miten se toimii

kun maila tai maila osuu sen painopisteeseen (ratas), se liikkuu eteenpäin (ilman pyörimistä) voiman suuntaan. Lyömällä mailaa tai mailaa jossain muualla kuin sen ratas tuottaa vääntömomentin sen ratas johtaa sekä pyörimisliikkeen sekä translational liikkeen, kuten alla on esitetty tapauksessa keppi.

lyömäsoittimet

lisäksi on piste, jonka iskiessä eteen translaationopeus ja taaksepäin pyörimisnopeus on yhtä suuri ja vastakkainen. Tätä pistettä kutsutaan lyömäsoittimien keskukseksi.

lyömäsoittimet

2 × 4 nasta (140 cm pitkä) edustaa mailaamme, ja se ripustetaan vaakasuorasta nasta U-pultilla (kiinnitetty 2 × 4: n toiseen päähän ) edellä kuvatulla tavalla. 2 × 4 voi pyöriä jousituspisteen ympäri ja jousituksen U-pultti (kääntöpiste) voi itse liikkua vaakatasossa.

ensimmäisessä piirroksissa kuvatuista kolmesta tilanteesta kytän alapuolelle kohdistetaan voima (vasaran isku). Tämä johtaa huomattavan pyörimisliikkeen vastapäivään nopeus (suurempi kuin eteenpäin translational nopeus) ja jousitus kohta saa nykäistä vasemmalle. Jos voima kohdistetaan COP: n ja COG: n väliin (keskimmäinen kuva), eteenpäin suuntautuva nopeus ylittää kääntymisnopeuden kääntöpisteessä ja kääntöpistettä työnnetään eteenpäin oikealle. Lyömällä ratas edellä (ei havainnollistettu) antaa kierto-ja translationaalinen nopeudet samaan suuntaan, ja jousitus kohta selvästi siirtyy oikealle. Kolmannessa tapauksessa 2 × 4 lyödään COP, joka sijaitsee 2/3 matkalla alas. Etu-ja pyörimisnopeudet ovat yhtä suuret ja vastakkaiset jousituspisteessä, joka pysyy paikallaan.

joskus lyömäsoittimien keskustaa kutsutaan värähtelyn keskukseksi. Syy tähän voidaan osoittaa keskeyttämällä yksinkertainen heiluri, jonka pituus on yhtä pitkä kuin etäisyys kääntöpisteestä COP: hen. 2 × 4: llä ja heilurilla on sama värähtelyn jakso. 1

sen pystyttäminen

Tämä on helppoa—tue vain vaakatasossa olevaa ripustuspenkkiä parista luentopenkkiin kiinnitetystä lab-kiinnikkeestä. Vaakasuorassa nastassa on matala V-lovi, jossa jousituspultti lepää. Pultti hyppää pykälästä, kun osuu johonkin muuhun kuin KYTTÄÄN. Kova kumi nuija tai vasara täydentää asetukset. Meillä on valikoima oikeita pesäpallomailoja ja tennismailoja, jos luennoitsija haluaa mennä sitä reittiä.

voisi olla hauskaa kokeilla oikeita pesäpallomailoja ja tennismailoja. Nämä voitaisiin keskeyttää ja lyödä eri kohdissa. Koska niiden muodot ovat monimutkaisempia, poliisin sijainnin tunnistaminen vaatii hieman kokeilua. Ajoitus ajan värähtelyn ja laskenta vastaava yksinkertainen heilurin pituus pitäisi tehdä temppu. Myös puu – ja alumiinimailojen kopin sijaintien vertailu voisi olla opettavaista.

1 2 × 4 on fyysinen heiluri, jonka heilahdusjakso on 2*pi*sqrt(2L/3g) verrattuna yksinkertaiseen heiluriin, jonka jakso on 2*pi*sqrt(L/g). Näin yksinkertainen heiluri 2/3 pituus fyysinen heiluri on sama ajanjakso.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.