środa, 5 października 2011

Jajko jako żyroskop


Zanim uzasadnię, że zwykłe jajo może być modelem żyroskopu, przeprowadźmy krótkie doświadczenie. Weźmy dwa jajka jedno ugotowane i jedno surowe. Na oko nie różnią się wcale od siebie. Można stosować różne metody, aby je odróżnić, ale istnieje jedna bardzo prosta i skuteczna –wystarczy, że wprawimy, je w szybki ruch obrotowy, na płaskim stole, używając jedynie swojego kciuka i palca wskazującego.

Sprawa z jajkami wyjaśnia się od razu. Jajko surowe obraca się z trudem i bardzo krótko. Natomiast jajko ugotowane (zwłaszcza na twardo) wiruje lekko i szybko. Przyczyną niejednakowego zachowania się jajek jest ich budowa wewnętrzna. Jajko surowe wypełnione jest cieczą, lepką masą, nie związaną ze skorupką, natomiast jajko ugotowane tworzy silnie związaną masę. W skutek tego w jajku surowym obracać się będzie niemal tylko lekka skorupka, która nie pociągnie za sobą ciekłego wnętrza. Inaczej zachowa się jajko gotowane. Ruch obrotowy jaki mu nadamy, obejmuje całe jego wnętrze, związane w jedną całość ze skorupką.

Wykonajmy jeszcze jedno bardzo ciekawe i proste doświadczenie, nie wymagające żadnych dodatkowych przyrządów. Z jajka surowego zróbmy tzw. „wydmuszkę”. Oznacza to, że trzeba w nim zrobić dwie małe dziurki na obu końcach i delikatnie wydmuchać zawartość skorupki. Następnie bierzemy pustą, lekką skorupkę i podobnie jak poprzednio kładziemy na stole wprawiając w szybki ruch obrotowy. Po krótkiej chwili obracające się jajko podnosi się i wiruje dalej w pozycji pionowej.

Dlaczego tak się dzieje, że wirujące jajko nie upada, tylko utrzymuje taką nienaturalną pozycję stojącą? Odpowiedź na to pytanie jest prosta: dlatego, że takie jajko to nic innego jak żyroskop, albo jak kto woli zwykły bąk, którym bawią się tysiące dzieci. Nawiązując do historii – gdyby o tym wiedział Kolumb zapewne inaczej rozwiązałby swoje słynne zadanie. Przypominam, że Kolumb postawił jajko pionowo uderzając silnie jednym jego końcem o stół i tłukąc część skorupki.

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz