?

Log in

No account? Create an account
кельтский камень - Поклонник деепричастий [entries|archive|friends|userinfo]
Anatoly Vorobey

[ website | Website ]
[ userinfo | livejournal userinfo ]
[ archive | journal archive ]

Links
[Links:| English-language weblog ]

кельтский камень [июл. 14, 2018|08:49 pm]
Anatoly Vorobey
[Tags|]

СЯУ про кельтский камень, он же "rattleback". Это небольшая игрушка в виде эллипсоида, которая на обычном столе легко вращается в одну сторону, а если закрутить в другую быстро останавливается, шатаясь при этом чуть вверх-вниз, и начинает крутиться в противоположную сторону. Наглядная демонстрация имеет очень высокий WTF-фактор, подтверждаю по личному опыту.

Из нескольких объяснений того, как он работает, что я прочитал, ясно, что ключевую роль играет трение с поверхностью (на очень скользкой поверхности эффект не работает, крутится в обе стороны). Но момент импульса игрушки не может просто так уходить "в никуда" от того, что трение останавливает вращение. Верно ли сказать, что каждый раз, когда кельтский камень быстро останавливается и начинает крутиться в другую сторону, он чуть-чуть закручивает Землю в обратную сторону? (relevant xkcd). Но с другой стороны, когда я его первоначально закрутил пальцами, я забрал этот момент импульса у Земли, наверное?

Кажется, я плохо понимаю момент импульса. Если я нахожусь в скафандре в невесомости, и просто начинаю пальцем описывать небольшую окружность, значит ли это, что вся остальная часть моего тела начинает чуть-чуть вращаться вокруг центра той же окружности? Будет ли это вращение заметно?

В общем, кельтский камень отличная штука.
СсылкаОтветить

Comments:
[User Picture]From: worldtensor
2018-07-14 06:13 pm

Смотри в корень!

Вы находитесь на орбите спутника Земли, и вам предстоит приземление. Известно, что для этого надо сделать: развернуть корабль с помощью двигателей ориентации так, чтобы сопла тормозных двигателей были направлены вперед по линии вашего полета, и затем включить тормозные двигатели. И вдруг вы обнаруживаете, что двигатели ориентации вышли из строя. Как быть? Сумеете ли вы развернуть корабль без двигателей?

http://physiclib.ru/books/item/f00/s00/z0000026/st019.shtml
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: lyuden
2018-07-14 06:24 pm
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: mopexod
2018-07-14 07:21 pm
Про последний абзац:
Если воспользоваться не пальцем, а всей рукой, то эффект достаточен, чтобы остановить вращение тела, когда после лазания спускаешься на верёвке вниз, имея небольшое начальное вращение.
Поначалу не совсем очевидно, как такое вращение можно остановить - на отрицательной стенке нет ничего, от чего можно оттолкнуться, ты висишь в воздухе.
А после нескольких опытов начинаешь делать это движение совершенно автоматически.
Да, снизу выглядит довольно смешно.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: bret
2018-07-14 10:24 pm
интересно бы посмотреть, что за движение. Видео нет какого-нибудь?
(Ответить) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: dibr
2018-07-15 08:23 am
Вот это вообще непонятно. Повернуться - понятно, но остановить вращение? Момент-то при этом куда уходит?
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
[User Picture]From: tandem_bike
2018-07-14 07:40 pm

хорошая, купила внуку, спасибо...а вот помнится вы еще классную игрушку обсуждали а я найти не могу.
что же оно было.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: victor_chapaev
2018-07-14 07:50 pm
Правильно понимаете
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: dmitrmax
2018-07-14 08:22 pm
Про эффект Джанибекова ещё почитайте.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: max630
2018-07-15 12:47 am
> Если я нахожусь в скафандре в невесомости, и просто начинаю пальцем описывать небольшую окружность, значит ли это, что вся остальная часть моего тела начинает чуть-чуть вращаться вокруг центра той же окружности? Будет ли это вращение заметно?

ну да, это называется гироскоп
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: freedom_of_sea
2018-07-15 07:32 am

задача на физтехе

"Может ли космонавт изменить ориентацию своего спутника, вращая над головой тяжелый лом?"

и да, гайка Джанибекова
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: levtsn
2018-07-15 10:57 am

Два маховика изолированных, соосных. И человечек который может придавать момент между ними. Один влево другой вправо и на оборот.

(Ответить) (Thread)
From: dmpogo
2018-07-15 08:32 pm
Маленькое техническое замечание - вращение, это всегда движение вокруг оси, а не точки, поэтому 'вращение вокруг центра той окружности' не совсем верно - вы будете вращаться вокруг оси, проходящей (перпендикулярно) через центр той окружности.
(Ответить) (Thread)
[User Picture]From: hyperpov
2018-07-16 08:38 am
Не взаимодействуя с окружающими предметами, вращаться можно только вокруг оси, проходящей через собственный центр масс.
(Ответить) (Parent) (Thread) (Развернуть)
[User Picture]From: hyperpov
2018-07-16 08:25 am
Вращая пальцами в скафандре вы можете как угодно поменять свое положение в пространстве (при достаточном запасе терпения). Но не можете изменить суммарный импульс и момент импульса.

Как известно, кошка, прыгая или просто упав с умеренной высоты, всегда приземляется на лапы. Для изменения положения в пространстве она использует хвост. Тут, конечно, есть еще какой-то вклад аэродинамики, но для быстрого переворота лапами вниз из любого положения никакой аэродинамики не хватит.
(Ответить) (Thread)
From: ztarlitz
2018-07-19 04:49 pm
"Если я нахожусь в скафандре в невесомости, и просто начинаю пальцем описывать небольшую окружность, значит ли это, что вся остальная часть моего тела начинает чуть-чуть вращаться вокруг центра той же окружности?"

Конечно. Именно так стабилизируется МКС с помощью гиродинов.
(Ответить) (Thread)