Categories
Stiinta

Anti-gravitație sau fizică simplă? Precesia giroscopică datorată momentului forței


Derek Muller, ce are canalul YouTube Veritasium, a făcut o demonstrație interesantă a momentului forței prin accea că a reușit să ridice deasupra capului o bară și o roată metalică, ambele în greutate de 19 kg, după ce acea roată a fost rotită la câteva mii de rotații pe minut. Altfel, el nu ar fi putut ridica acea bară deasupra capului. De ce?

Atunci când roata se învărte aceasta creează un moment al forței, moment ce obligă tot sistemul să se învârtă conform regulii mâinii drepte (PDF – pag 7): dacă forţa acţionează în plan orizontal şi tinde să producă o rotaţie în sens trigonometric, atunci direcţia vectorului este orientată în sus.

În acest fel de vreme ce rotația are loc în plan vertical, direcția de deplasare ar fi înspre dreapta, dar să nu uităm că roata se află la capătul unei bare ținute de Derek în mână. Acolo avem de-a face cu alt moment al forței care este orientat înspre direcția față. Vectorul combinat impune o direcție de rotație înspre față-dreapta.

Acest lucru în seamnă că, atât cât acea roată are suficient de multă viteză, Derek va trebui să susțină numai greutatea roții, nu să ofere și un contrabalans cu a doua mână. Interesant, nu?

Precesia giroscopică nu înseamnă altceva decât că vei obține o traiectorie în formă de elipsă datorată efectului giroscopic ori momentului unghiular forței.

Iată o explicație foarte simplă a acestui fenomen:

Alfă despre precesia giroscopică și din filmul de mai jos:

Să ne mai delectăm și cu un alt film despre giroscoape:

Încă un detaliu despre giroscoape:

Elicopterele sunt undele dintre cele mai mari giroscoape. Află cât de dificil este să înclini un elicopter și cum trebuie să ții minte regula celor 90 de grade: