גלגול

[טאזמאניה]

גלגול

שלום מהי התכונה במעגל שמאפשר לו להתגלגל (למה כדור יתגלגל כשנסובב אותו וקופסא לא?)?

 

[milloarnon]

../images/Emo2.gif

זה בגלל שהוא עגול

 

[numone]

תנע זוויתי

 

[אמִיר]

מה?

 

[meidos]

כמה שזה נשמע טיפשי

אהבתי את השאלה הזו בצורה יוצאת דופן. דרך מחשבה נאה יש לך!

 

[amitmis]

../images/Emo45.gif

 

[כלוםבפיתה]

במישור הוא לא יתגלגל.

אבל נראה לי שזה כמו השולחן על רגל אחת. קל מאוד להוציא אותו מאיזון ובעצם מעגל גם כן עומד תמיד על נקודה אחת.

 

[כלוםבפיתה]

בעצם קח תשובה יותר טובה.

כל דבר שואף לגעת במישור בשתי נקודות לפחות כי על נקודה אחת הוא נוטה ליפול. נניח שולחן על רגל אחת וכו'. והתכונה של כדור היא שהוא נוגע במישור תמיד בנקודה אחת, לכן הוא תמיד "נוטה ליפול", והתוצאה היא הגלגול.

 

[pelegs]

אני אנסה לענות גם וקצת אחרת

אם נסכים (וזה לא כזה פשוט כמו שזה נשמע) שעצמים שואפים להיות במצב בו האנרגיה של המערכת היא הכי נמוכה, הרי שבגלגל סימטרי כל המצבים (שבהם הוא משיק למישור - לא כשהוא מונח על הצד

) זהים מהבחינה הזו. לכן, כשהוא עומד על נקודה, הוא אמנם יכול להישאר לעמוד עליה (מצב שיווי משקל לא יציב), אבל ברגע שנסובב אותו כל שאר הנקודות בעלות משקל זהה "להישאר בהן" מבחינת שימור אנרגיה, ולכן מצב של גילגול אפשרי ונוח יותר מאשר בצורה מרובעת, למשל, שהיא פחות סימטרית. ...ומצד שני, כבר עבר יותר מחודש מאז נכנסה לתוקף "חופשת הלימודים" שלי בהיותי חייל בצה"ל, אז יכול להיות שאני כותב הררי שטויות. לתשומת ליבכן/ם.

 

[amitmis]

סתם מסובכת (התשובה)...

ולא ממש ברורה. התשובה שלי ושל זו מעליך הרבה יותר טובה.

 

[amitmis]

ואל תיקח את זה אישית! ../images/Emo6.gif

 

[amitmis]

הנה התשובה!

בזמן נתון, כדור "עומד" על הקצה התחתון שלו, שהוא - באופן מילולי (ומעניין) - חד. לכן הכדור לא מגיע למצב של איזון, אלא "נופל" - אלא שכשהוא "נופל" על צדו, גם צדו-זה הוא חד, ולכן הוא ממשיך לנוע - "לפול" על צידו. כרגע חשבתי על זה, וזו נראית לי תשובה מצוינת. עמית.

 

[Alkhimey]

אנרגיות

האנרגיה הפוטנציאלית כובדית של כדור שווה בכל צורה שנניח אותו על המישור. לעומת זאת אם נניח תיבה על הפינה האנרגיה תהיה גבוהה מאשר נניח אותה על צלע (בגלל שחלק מהתיבה נמצאת בגובה רב יותר) אם יש לנו תיבה שמונחת על הצד, אפשר לגלג אותה, אבל בשביל זה צריך להשקיע אנרגיה כדי "להעלות אותה מעלה". כאשר התיבה יורדת האנגיה הפוטנציאלית יורדת מה שנותן אנרגיה להמשך הגלגול. במערכת סגורה שיש בה רק כוחות משמרים התיבה תמשיך להתגלגל כמו כדור.

 

[niv1990]

אני חושב שהתיבה היתה מחליקה במערכת כזו

כי אם אני לא טועה במצב בו מרכז המסה נמוך ביותר (כשהדופן נוגע ברצפה) היתה לו מהירות אופקית מסוימת, והמהירות הזוויתית של מרכז המסה (ביחס לנק' היחוס כנקודת המגע שבכיוון התנועה) היתה כולה כלפי מעלה ברגע הזה. יכול להיות שבמקדם חיכוך מספיק גדול, כוח החיכוך לא היה מבצע עבודה ואז זה בסדר.

 

[yoni162]

תשובה שלי

קשה לי קצת לקבל תשובות שהיו פה כמו שכדור (או מעגל) תמיד שואף "ליפול" ולהתגלגל, אפשר להבין מזה שלא יכול להיות מצב שבו הכדור במנוחה. מה שכן, לדעתי, הסיבה לכל שאם תדחוף כדור למשל, בניגוד לקופסא, היא שכשאתה מנסה לדחוף קופסא, יש חיכוך סטטי (בהתחלה) בינה לבין הרצפה. תלוי כמה חזק תדחוף אותה, יכול להיות שתשבור את החיכוך והקופסא תחליק, או שתדחוף אותה בצורה כזאת שהחלק האחורי שלה יתרומם. בכדור לעומת זאת, דחיפה גורמת לניתוק שטח המגע עם הרצפה (של הנקודה שעליה עמד באותו רגע), כך שאין לך בעצם חיכוך סטטי או קינטי שמתנגד לתנועה. זו דעתי בכל אופן.