0

معمای چرخ گاری

 
behrouz_h
behrouz_h
کاربر برنزی
تاریخ عضویت : دی 1389 
تعداد پست ها : 1469
محل سکونت : آ.شرقی

معمای چرخ گاری

حتما تاکنون حرکت چرخهای یک اتومبیل را دیده اید. ولی آیا تا به حال فکر کرده اید که آیا ممکن است یک قسمت از چرخ سریعتر از قسمتهای دیگر حرکت کند؟شاید پاسخ دهید، چرخ اتومبیل یک جسم یکپارچه است پس چگونه چنین امری می تواند امکانپذیر باشد، ولی این امر واقعا امکانپذیر است.
● یک آزمایش
یک تکه کاغذ رنگی از پهلو به چنبر چرخ گاری (یا به لاستیک رویی چرخ اتومبیل یا دوچرخه) بچسبانید و وقتی گاری (یا دوچرخه) حرکت می کند به کاغذ نگاه منید پدیده عجیبی خواهید دید. وقتی کاغذ در قست پایین چرخ متحرک قرار دارد خیلی واضح و خوب دیده می شود، اما هنگامی که در قسمت بالای چرخ فشار می گیرد با چنان سرعتی حرکت می کند که شما حتی نمی توانید آن را ببینید.
چنین بر می آید که گویا قسمت بالایی چرخ از قسمت پایین آن سریعتر حرکت می کند. اگر پره های بالایی و پایینی چرخ یک گاری در حال حرکت را باهم مقایسه کنیم. همین پدیده را مشاهده خواهیم کرد. دیده می شود که پره های بالایی بهم چسبیده و به صورت واحد یکپارچه ای در آمده اند، در صورتی که پره هایی پایین را جدا از یکدیگر مشاهده می کنیم. باز هم پدیده طوری صورت می گیرد که گویا قسمت بالایی چرخ از قسمت پایین آن سریعتر حرکت می کند.
 

دوشنبه 25 بهمن 1389  11:55 AM
تشکرات از این پست
behrouz_h
behrouz_h
کاربر برنزی
تاریخ عضویت : دی 1389 
تعداد پست ها : 1469
محل سکونت : آ.شرقی

پاسخ به:معمای چرخ گاری

 

حقیقت چیست؟


خیلی ساده است. قسمت بالایی چرخ گاری در حال حرکت ، واقعا از قسمت پایین آن سریعتر حرکت می کند. این واقعیت در نگاه اول باور نکردنی به نظر می رسد، در صورتیکه با کمی تفکر می توان صحت آن را دریافت. هر نقطه چرخ یک گاری در حال حرکت در آن واحد دو حرکت انجام می دهد، به دور محور می چرخد و در عین حال یک حرکت رو به جلو نسبت به سطح زمین دارد. این دو حرکت با هم ترکیب می شوند.
فرض کنید چرخ از راست به چپ حرکت می کند. نقطه بالایی چرخ یک حرکت از راست به چپ حول محور خود دارد در حالیکه نقطه پایینی از چپ به راست حول محور خود حرکت می کند. پس در نقطه بالایی حرکت دورانی چرخ با حرکت رو به جلو آن جمع می شود، زیرا هر دو در یک جهت اند. اما در نقطه پایین آیند و حرکت از هم کم می شوند چون در خلاف جهت یکدیگرند به این دلیل است که قسمتهای بالایی چرخ از قسمت پایین آن نسبت به یک ناظر ساکن سریعتر حرکت می کند.
 

دوشنبه 25 بهمن 1389  11:57 AM
تشکرات از این پست
behrouz_h
behrouz_h
کاربر برنزی
تاریخ عضویت : دی 1389 
تعداد پست ها : 1469
محل سکونت : آ.شرقی

پاسخ به:معمای چرخ گاری

 

کند حرکت ترین قسمت چرخ


به آسانی می توان فهمید که نقاطی از چرخ که در یک لحظه معین با زمین تماس دارند، از همه نقاط دیگر آن کند تر حرکت می کنند. اگر دقیق تر بگوییم، این نقاط در لحظه تماس با زمین کاملا بی حرکت هستند. چون دو سرعت حرکت رو به جلو و حرکت به دور محور کاملا برابر و خلاف جهت هستند. البته تمام آنچه گفته شد فقط درباره چرخی که روی زمین می غلتد، صادق است نه درباره چرخی که بدون تغییر مکان به دور محور خود می چرخد. چون در این حالت حرکت انتقالی رو به جلویی وجود ندارد تا با سرعت حرکت به دور محور جمع یا کم شود. در این مورد (چرخش بدون تغییر مکان) تمام نقط سرعت یکساننی دارند.
 

دوشنبه 25 بهمن 1389  12:00 PM
تشکرات از این پست
دسترسی سریع به انجمن ها