蓄積されたエネルギーを使った実験。自宅での楽しい物理実験

蓄積されたエネルギーを使った実験。物理実験

物理学の面白い実験

物体にエネルギーを蓄える最も簡単な方法は、それを拾うことです。たとえば、石を持ち上げると、石にエネルギーを蓄え、費やしたエネルギーを石に移し、石を地面から引き剥がして重力に打ち勝つことができます。エネルギー蓄積の別の例としては、次のようなものがあります。バネの弾性を克服するために力を費やしてバネを始動すると、バネは、バネを緩める機会を与えるまでこのエネルギーを蓄積し、蓄積されたエネルギーを返します。

いくつかの実験をしましょう。

丸い物体は通常、傾斜面から転がり落ちます。しかし、私たちの実験では、傾斜面の中央に置かれたボール紙の車輪が、突然下に転がるのではなく、上に転がります。

このような異常な動作をする車輪を作るには、厚くて薄いボール紙から直径20センチメートルの円を5つ切り抜き、それらの中心の間にコルクを接着します。狭いコイルの形をした大きなホイールが得られます。内側の端、円の間で、大きな重いナットを強化します。歪みを避けるために、プラグとナットの両方が同じ高さであることだけが必要です。ホイールを傾斜面に置き、ナットがホイールの中心とホイールの中心を通る垂直線から、転がりたい方向に少しずれるようにする必要があります。外側からは見えないナットはエネルギー貯蔵装置になります。車輪を放します。下を狙うとナットがホイールを引きずって転がります。平面の小さな傾斜角 (8 ～ XNUMX °) を選択します。パワーリザーブがなくなる前に車輪が飛び出すような長さを選択する必要があります。

蓄えられたエネルギーの経験

ただし、デバイスをより複雑にすることもできます。バネはエネルギーを蓄えます。残念ながら、この装置は誰もが製造できるわけではありません。時計に使用されるゼンマイが必ず必要になります。そのようなスプリングを見つけることができたら、それを作り始めることができます。

装置はシンプルに見えます - 小さな滑らかなボール紙のシリンダーです。そして、平らな面、あるいはわずかに傾斜した面に置くと、突然転がり、何かにぶつかるまで、または傾斜面から飛び降りるまで転がり続けます。

ここではその装置の原理についてのみ説明します。すべては使用するスプリングの種類によって異なるため、寸法は示されません。利用可能な材料を考慮して、すべてのサイズを自分で選択する必要があります。ただし、向きを変えるために、シリンダーをあまり大きくしないこと（長さ約15〜20センチメートル）にすることをお勧めします。

厚くて薄いボール紙から、これまでのところベースや底なしでシリンダーを接着する必要があります。シリンダーの長さに沿って平らな木の棒を手に取ります。帽子のない細いカーネーションをXNUMX本、棒の先に打ち込みます。これがデバイスの軸になります。

薄い板または厚い合板からXNUMXつの十字架を作ります。ボール紙シリンダーにぴったりと収まるはずです。十字の中心に小さな穴を開け、車軸の端をそこに挿入します。重い荷物を車軸に掛ける必要があります。その重さはバネの力によって決まります。これらは、鉛の破片、ボルトとナット、または袋に集められた小石である可能性があります。この荷重を軸に沿ったいくつかの細いスタッドに吊るすことができますが、軸と交差したものをシリンダ壁に挿入するときにシリンダ壁に触れないよう、自由に吊るす必要があります。

あとはスプリングを置くだけです。前述したように、スプリングにはスパイラルが必要です。一方の端を横木に取り付け、もう一方の端を軸に取り付けます。クロスを車軸とそれに吊り下げられた荷物と一緒にシリンダーに挿入します。とりあえずシリンダー内の十字をボタンで固定し、シリンダーを水平位置に保持したまま、縦軸を中心に回転させます。軸にぶら下がっている荷重により軸は回転できなくなり、バネは徐々にねじれ、つまり始動します。最後まで点火したら、シリンダーを滑らかな面に置きます。正しく行うと、シリンダーが回転します。荷重とスプリングの比率の選択が失敗した場合は、十字を削除して荷重を追加または軽減する必要があります。すべてが完了したら、十字架の端に接着剤を塗り、軸と一緒にシリンダーに挿入し、ボール紙の円をそれらに接着します-シリンダーの底部。

蓄えられたエネルギーの経験

円筒は色紙を貼ったり、絵の具で描いたりすることができます。このシンプルな装置は常に観客に感動を与えます。特に傾斜面を巻き上げるとき、その動きの理由をすぐに推測できる人は誰もいません。もちろん、飛行機の適切な傾斜を選択するために、この数値を事前に練習してください。

著者: Rabiza F.V.

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