Hva er Newtons vugge?

Newtons Cradle er en enhet som brukes for å demonstrere bevaring av fart og kinetisk energi. Den består av en serie identiske baller, vanligvis fem eller syv, som hver er festet av to strenger med samme lengde til en ramme og bare berører hverandre. Newtons Cradle, først produsert i 1967, er et populært skrivebordsleketøy. Enheten er så navngitt fordi den viser fysikklover som er omtalt i Sir Isaac Newtons arbeid fra 1687, Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica . Imidlertid var den franske fysikeren fra det 17. århundre Abbé Mariotte den første som demonstrerte lovverket om innvirkning mellom organer som styrer bevegelsen til en Newtons vugge.

For å bruke en Newtons vugge blir den første ballen i den ene enden av enheten plukket opp og falt. Den overfører energi gjennom de midterste ballene før den får ballen i den fjerne enden til å svinge opp. Når ballen senker seg, gjentas handlingen. Midtkulene beveger seg ikke, mens de to på endene klapper opp og ned. En lignende effekt kan sees hvis to eller tre baller blir plukket opp og kastet; samme antall baller i den andre enden vil svinge opp og ned, og eventuelle baller som blir igjen i midten vil forbli stille.

Newtons Cradle er populært brukt i fysikk klasserom for å vise at kinetisk energi og fremdrift bevares i kollisjoner. Selv om dette er en forenklet forklaring, og de ensartede ballene og kablene og begrenset bevegelse i Newtons Cradle gjør det til et spesielt tilfelle, ikke alltid anvendelig i situasjoner i den virkelige verden, gir leketøyet et nyttig visuelt for studentene og kan gjøre vitenskapen morsom.

Den originale designen til Newtons Cradle, markedsført av skuespilleren Simon Prebble, brukte stålkuler på en treramme. Senere ble en elegant kromramme det vanlige designet. Verdens største Newtons vugge, designet av Chris Boden, er på offentlig visning i Kalamazoo, Michigan. Den er laget av syv bowlingballer på 6,8 kg (6,8 kg) som er hengt opp fra taket med 6,1 fot kabler og brukes jevnlig til vitenskapelige demonstrasjoner.