Kako radi ptica za ravnotežu?

Ptica ravnoteže, koja se naziva i ptica uravnotežene ili igračke za prevrtanje, klasična je demonstracija fizike koja pokazuje principe rotacijskog pokreta, težišta i očuvanja zamaha kutnog. Evo kako to funkcionira:

1. Dizajn :Ptica ravnoteže obično se sastoji od ponderirane baze i dugog, zakrivljenog vrata s šiljastim kljunom ili glavom. Raspodjela težine stvara ravnotežnu točku koja ptici omogućuje uravnoteženje i ljuljanje na vrhu kljuna.

2. Početni položaj :Ptica za ravnotežu postavljena je na ravnu površinu s kljunom koji je u kontaktu ili blizu površine. Točka kontakta između kljuna i površine trebala bi biti neposredno ispod gravitacijskog središta ptice.

3. guranje repa :Da biste postavili pticu ravnoteže u pokretu, nježno gurnete rep. To ptici daje početni zamah. Dok se ptica ljulja naprijed -natrag, središte mase se kreće u luku.

4. težište u središtu :Dizajn Balance Bird osigurava da je njegovo težište nešto veće od kontaktne točke kljuna. Ovaj raspored osigurava da gravitacija djeluje da povuče pticu natrag u svoj ravnotežni položaj nakon što je pomaknut pritiskom.

5. Očuvanje momenta kutnog :Kako ptica ravnoteže oscilira, njegov kutni zamah ostaje konstantan, kao što je diktirano očuvanjem principa kutnog zamaha. Ptica se podvrgava kontinuiranim rotacijama oko svoje točke kontakta, ali njegov ukupni kutni zamah ostaje isti tijekom svog pokreta.

6. Oscilacije :Interakcija između raspodjele težine ptice i gravitacijskog povlačenja uzrokuje da se neprestano oscilira. Energija koju je u početku pružio PUSH održava pticu u pokretu sve dok otpor trenja i zraka postupno ne raspršuje energiju i zaustavi oscilacije.

7. Točka uravnoteženja :Oblik i raspodjela težine ptice ravnoteže pažljivo su dizajnirani tako da je gravitacijsko središte ptice neposredno iznad točke kontakta kljuna. To osigurava da se ptica vrati u svoj ravnotežni položaj nakon što je podvrgnuta oscilacijama.

Razumijevanjem načela rotacijskog pokreta i ravnoteže, možete shvatiti kako ptica ravnoteže može nastaviti ljuljati i balansirati na kljunu, a da pritom ne padne.