Ποια είναι η φυσική ενός τραβιού;
1. Τα βασικά
* μοχλός: Ένα τραπέζι είναι ένα κλασικό παράδειγμα μοχλού. Ένας μοχλός είναι ένα άκαμπτο αντικείμενο που περιστρέφεται γύρω από ένα σταθερό σημείο που ονομάζεται Fulcrum.
* fulcrum: Το πλήθος ενός τραπεζιού είναι το σημείο όπου το διοικητικό συμβούλιο στηρίζεται στην υποστήριξη.
* ροπή: Η ροπή είναι η περιστροφική δύναμη που κάνει τα πράγματα να γυρίσουν. Σε ένα τραπέζι, η ροπή είναι αυτό που κάνει το διοικητικό συμβούλιο να περιστρέφεται γύρω από το fulcrum.
2. Δυνάμεις στο παιχνίδι
* βαρύτητα: Η πρωταρχική δύναμη που ενεργεί σε ένα τραπέζι είναι η βαρύτητα. Τραβήξει και στους δύο ανθρώπους που κάθονται στο σκάφος.
* βάρος: Το βάρος κάθε ατόμου δημιουργεί μια δύναμη (βάρος =μάζα x βαρύτητα) που δρα προς τα κάτω στις αντίστοιχες θέσεις τους στο τραπέζι.
3. Ισορροπία και ισορροπία
* Εξισορρόπηση ροπών: Ένα τραπέζι είναι ισορροπημένο όταν οι ροπές σε κάθε πλευρά του συμπληρωματικού είναι ίσες.
* Υπολογισμός ροπής: Η ροπή (τ) υπολογίζεται από την ακόλουθη εξίσωση:
* τ =δύναμη (f) x απόσταση (r) από το fulcrum
* Ισορροπία: Όταν η ροπή από τη μία πλευρά του τραπεζιού ισούται με τη ροπή από την άλλη πλευρά, το τραπέζι παραμένει σε ισορροπία (δεν κινείται).
4. Παράγοντες που επηρεάζουν την ισορροπία
* μάζα: Το βαρύτερο άτομο ασκεί μεγαλύτερη δύναμη στο τραπέζι. Για να εξισορροπήσουν, πρέπει να καθίσουν πιο κοντά στο Fulcrum.
* απόσταση: Όσο περισσότερο ένα άτομο κάθεται από το Fulcrum, τόσο μεγαλύτερη είναι η ροπή που δημιουργούν.
* θέση: Για να επιτευχθεί η ισορροπία, το προϊόν της δύναμης (βάρος) και της απόστασης από το fulcrum πρέπει να είναι ίσο και στις δύο πλευρές.
5. Παράδειγμα
Ας πούμε ότι δύο άνθρωποι βρίσκονται σε τραπέζι:
* Πρόσωπο a: 50 κιλά, που κάθεται 2 μέτρα από το Fulcrum
* Πρόσωπο Β: 75 kg, καθισμένος σε άγνωστη απόσταση από το Fulcrum
Για την εξισορρόπηση του τραβών:
* ροπή a: 50 kg * 9,8 m/s² * 2 m =980 nm
* ροπή Β: 75 kg * 9,8 m/s² * Απόσταση =980 nm
* Επίλυση για απόσταση: Απόσταση =980 nm / (75 kg * 9.8 m / s2) =1,33 μέτρα
Το άτομο Β πρέπει να καθίσει 1,33 μέτρα από το Fulcrum για να εξισορροπήσει το τραπέζι.
Συνοπτικά: Ένα τραπέζι είναι ένα απλό σύστημα μοχλών όπου οι δυνάμεις εξισορρόπησης και οι ροπές είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη ισορροπίας. Το βάρος των ατόμων και οι αποστάσεις τους από το Fulcrum καθορίζουν την ισορροπία του τραπεζιού.
