bevegelsen (eller mangel på bevegelse) av suspensjonspunktet til et objekt blir observert når objektet blir slått et slag.

hva det viser

sentrum av perkusjon (COP) er stedet på en flaggermus eller racket hvor det kan bli slått uten å forårsake reaksjon på støttepunktet. Når en ball er truffet på dette stedet, kontakten føles bra og ballen ser ut til å springe bort med sin største fart, og derfor dette er ofte referert til som sweet spot. På andre steder enn dette stedet, kan flaggermus eller racket vibrere eller svi hendene. Dette eksperimentet viser effekten ved å demonstrere hva som skjer når du slår en suspendert modell av en flaggermus på forskjellige steder.

Hvordan det fungerer

når en flaggermus eller racket rammes i tyngdepunktet (COG), beveger den seg fremover (uten rotasjon) i retning av kraften. Å treffe en flaggermus eller racket på et annet sted enn TANNHJULET gir et dreiemoment om SIN TANNHJUL som resulterer i både rotasjonsbevegelse og translasjonsbevegelse, som illustrert nedenfor for tilfelle av en pinne.

Videre er det et punkt som, når det slås, vil resultere i den fremre translasjonelle hastigheten og den bakre rotasjonshastigheten er lik og motsatt. Dette punktet kalles sentrum av perkusjon.

2 × 4 stud (140 cm lang) representerer vår flaggermus og er suspendert fra en horisontal stud av En u-bolt (festet til den ene enden av de 2 × 4 ) som vist ovenfor. De 2 × 4 kan rotere rundt suspensjonspunktet, og suspensjonens u-bolt (svingpunkt) kan selv bevege seg horisontalt.

i den første av de tre situasjonene som er avbildet på tegningene, påføres en kraft (hammerblås) under COP. Dette resulterer i en betydelig rotasjonshastighet mot klokken (større enn den fremre translasjonshastigheten) og suspensjonspunktet blir rykket til venstre. Hvis kraften påføres MELLOM COP og COG( midtillustrasjon), vil fremoverhastigheten overstige rotasjonshastigheten ved svingpunktet, og det vil være et fremovertrykk på svingpunktet til høyre. Å treffe OVER TANNHJULET (ikke illustrert) vil gi rotasjons-og translasjonshastigheter i samme retning, og suspensjonspunktet vil tydelig bevege seg til høyre. I det tredje tilfellet blir 2 × 4 slått på COP, som ligger 2/3 veien ned. Forover – og rotasjonshastighetene er like og motsatte ved suspensjonspunktet, som forblir stasjonært.

noen ganger kalles senter for perkusjon som senter for svingning. Årsaken til dette kan demonstreres ved å suspendere en enkel pendel hvis lengde er lik avstanden fra svingpunktet til COP. De 2 × 4 og pendelen vil ha samme svingningsperiode. 1

Sette den opp

dette er enkelt—bare støtte den horisontale suspensjon stud fra et par lab klemmer festet til forelesningsbenken. Den horisontale studen har en grunne v-hakk skåret inn i den for suspensjonsbolten å hvile inn. Bolten hopper ut av hakk når et annet punkt enn COP er truffet. En hard gummihammer eller hammer fullfører oppsettet. Vi har et utvalg av ekte balltre og tennisracketer hvis foreleseren ønsker å gå den ruten.

Det kan være morsomt å prøve ekte balltre og tennisracketer. Disse kan bli suspendert og truffet på ulike punkter. Fordi deres former er mer komplekse, vil det ta litt eksperimentering for å identifisere COP-plasseringen. Timing av oscillasjonsperioden og beregning av den tilsvarende enkle pendellengden bør gjøre trikset. Sammenligning av PLASSERINGEN AV COP av tre og aluminium flaggermus kan også være lærerikt.

1 den 2 × 4 er en fysisk pendel hvis oscillasjonsperiode er , sammenlignet med en enkel pendel hvis periode er . Således vil en enkel pendel 2/3 lengden av en fysisk pendel ha en identisk periode.