Co to jest kolebka Newtona?

Cradle

Newtona to urządzenie używane do wykazania zachowania pędu i energii kinetycznej. Składa się z serii identycznych piłek, zwykle pięciu lub siedmiu, każda przymocowana dwoma strunami o równej długości do ramki i po prostu dotykającej się nawzajem. Cradle Newtona, po raz pierwszy wyprodukowana w 1967 roku, to popularna zabawka biurka. Urządzenie jest tak nazwane, ponieważ pokazuje prawa fizyki omówione w pracy Sir Isaaca Newtona 1687, Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica . Jednak XVII -wieczna francuska fizyk Abbé Mariotte jako pierwsza wykazała prawo wpływu między ciałami, które regulują ruch kolebki Newtona.

Aby użyć kołyski Newtona, pierwsza piłka na jednym końcu urządzenia jest zbierana i upuszczona. Przenosi energię przez środkowe kulki, zanim spowoduje, że piłka na drugim końcu się rozwinęła. Kiedy piłka schodzi, akcja się powtarza. Środkowe kule najwyraźniej się nie poruszają, a dwa na końcach dają w górę iw dół. Podobny efektMożna zobaczyć, czy dwie lub trzy kulki są podnoszone i upuszczane; Ta sama liczba piłek na drugim końcu spadnie w górę i w dół, a wszelkie kulki pozostające na środku pozostaną nieruchome.

Cradle

Newtona jest powszechnie wykorzystywane w klasach fizycznych, aby pokazać, że energia kinetyczna i pęd są zachowane w zderzeniach. Chociaż jest to uproszczone wyjaśnienie, a jednolite piłki i kable oraz ograniczony ruch w kolebce Newtona sprawiają, że jest to szczególny przypadek, nie zawsze dotyczy sytuacji rzeczywistych, zabawka stanowi pomocny wizualny dla studentów i może sprawić, że nauka.

Oryginalny projekt kolebki Newtona, sprzedawany przez aktora Simona Prebble, użył stalowych kul na drewnianej ramie. Później elegancka chromowana rama stała się powszechnym projektem. Największa na świecie kolebka Newtona, zaprojektowana przez Chrisa Bodena, jest publicznie wystawiona w Kalamazoo w stanie Michigan. Jest wykonany z siedmiu 15-funtowych (6,8 kg) bOwling Balls zawieszone na suficie o 20 stóp (6,1 m) kabli i są regularnie stosowane do demonstracji naukowych.