Chování heliem naplněného balónku v autě

5. květen 2014 | 06.00 |

Při jízdě v automobilu můžeme na sobě pozorovat působení i jiných sil než tíhové síly, která na nás působí směrem svisle dolů. Všimneme si jich v okamžiku, kdy se auto stává neinerciální vztažnou soustavou – tedy se rozjíždí, zastavuje nebo mění směr jízdy. Tak například při prudkém zabrzdění auta, se všechny nepřipoutané věci ve voze pohybují vlivem setrvačnosti směrem dopředu – setrvávají v pohybu. Proto je důležité, aby všichni v autě byli připoutáni za jízdy pásy a také případný náklad v kufru auta byl zabezpečen proti pohybu. Co však provede nafukovací balónek naplněný heliem, který budeme v autě převážet?

Při rozjezdu automobilu se předměty v autě vlivem vzniklé setrvačné síly pohnou směrem dozadu – proti směru jízdy. Volně vznášející balónek se však pohne směrem dopředu, což působí podivným dojmem odporujícím Newtonovu zákonu setrvačnosti. Že by tento zákon nyní neplatil?

Představme si, že prostor automobilu, kde se vznáší balónek, je naplněn vzduchem a balónek v něm tvoří heliovou bublinu. Při rozjezdu auta se vzduch pohybuje směrem dozadu působením právě zákona setrvačnosti, avšak heliová "bublina" se posune směrem opačným. Názorně si to můžeme představit pomocí vody ve sklenici, kde je u hladiny vzduchová bublina. Při rozjezdu auta se voda ve sklenici posune proti směru jízdy a bublina se tedy přesune dopředu. Podobně se chová proti vzduchu lehčí helium v balónku. Balónek se tak při rozjezdu pohne směrem dopředu.

Opačnou situaci můžeme sledovat při brždění auta, kdy se předměty pohybují dopředu, balónek se posune směrem dozadu. Podobně se také chová bublina vzduchu ve sklenici s vodou.  Můžeme si představovat, že se v kabině vozu přesouvá vzduch a následně pak směrem opačným mnohem lehčí balónek s heliem.

A jak se bude balónek chovat v automobilu při průjezdu zatáčkou? Až bude vhodná příležitost, vyzkoušejte si to.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 2 (6x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře