Vlnění vánočních baněk

24. prosinec 2013 | 06.00 |

Ze stejných  vánočních baněk lze při troše šikovnosti vytvořit "vánoční vlnostroj", který by také svým vlněním připomínal sinusoidu. Základem jeho konstrukce budou jednotlivá matematická kyvadla vzniklá zavěšením vánočních baněk na závěsy z rybářského vlasce. Délka jejich závěsů bude pro výsledný efekt rozhodujícím faktorem.

Každá zavěšená baňka je z fyzikálního pohledu hmotným bodem zavěšeným na tenkém vláknu zanedbatelné hmotnosti. Naopak se však příliš zanedbat nedá odpor vzduchu a tření v závěsu. To může mít na výsledné chování kyvadel podstatný vliv.  Periodu kmitání každého kyvadla ovlivňuje na daném místě Země pouze délka kyvadla.

K určení délky kyvadel je vhodné stanovit určitou periodu, za kterou se zopakuje činnost takového vlnostroje a baňky se setkají v počáteční poloze. Pak je nutné určit počet kmitů, které vykoná nejdelší kyvadlo za tuto dobu. U každého z následujících kyvadel se pak přidá například o jeden kmit více. Tím vznikne stálý fázový posun mezi jednotlivými kyvadly.

Ze vztahu pro počet kmitů za zvolený čas se vypočítá délka nejdelšího kyvadla a pak postupně délky dalších kyvadel.

Pro vznik efektu pozorování vlnění baněk je musíme všechny najednou uvést do pohybu a sledovat je ze směru kolmého na směr jejich kmitání.

Na internetu jsou také další videa, kdy je vlnostroj z kovových matic opatřený UV samolepkami pro efektní sledování vzniklého vlnění v UV světle.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 2 (1x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře