Qu'est-ce que le berceau de Newton?
Le berceau de Newton est un appareil utilisé pour démontrer la conservation de l'élan et de l'énergie cinétique. Il se compose d'une série de balles identiques, généralement cinq ou sept, chacune attachée par deux cordes de longueur égale à un cadre et se touchant simplement. Le berceau de Newton, fabriqué pour la première fois en 1967, est un jouet de bureau populaire. L'appareil est ainsi nommé parce qu'il démontre les lois de la physique discutées dans l'œuvre de Sir Isaac Newton en 1687, Philosophiæ naturalis Principia Mathematica . Cependant, le physicien français du XVIIe siècle Abbé Mariotte a été le premier à démontrer la loi de l'impact entre les corps qui régit le mouvement d'un berceau de Newton.
pour utiliser un berceau de Newton, la première balle à une extrémité de l'appareil est ramassée et abandonnée. Il transfère de l'énergie à travers les balles du milieu avant de faire basculer le ballon à l'extrémité. Lorsque la balle descend, l'action se répète. Les balles du milieu ne se déplacent pas apparemment, tandis que les deux sur les extrémités claquent de haut en bas. Un effet similairePeut être vu si deux ou trois balles sont ramassées et tombées; Le même nombre de balles à l'autre extrémité se balancera de haut en bas, et toutes les balles restantes au milieu resteront stationnaires.
Le berceau de Newton est populairement utilisé dans les classes de physique pour montrer que l'énergie cinétique et l'élan sont conservés dans les collisions. Bien qu'il s'agisse d'une explication simpliste, et les boules et câbles uniformes et les mouvements restreints dans le berceau de Newton en font un cas particulier, pas toujours applicable aux situations réelles, le jouet offre un visuel utile aux étudiants et peut rendre la science amusante.
La conception originale du berceau de Newton, commercialisé par l'acteur Simon Prebble, a utilisé des boules en acier sur un cadre en bois. Plus tard, un cadre chromé élégant est devenu le design commun. Le plus grand berceau de Newton au monde, conçu par Chris Boden, est en exposition publique à Kalamazoo, Michigan. Il est composé de sept 15 livres (6,8 kg) bDes boules de rotation suspendues au plafond par des câbles de 20 pieds (6,1 m) et sont régulièrement utilisées pour des démonstrations scientifiques.