אם אפשר לשבת על כיסא שהמושב שלו מורכב ממסמרים חדים צפופים ולצאת מזה בלי אף שריטה? צפו בהדגמה מתוך המופע "פיסיקה בכיף" עם ד"ר משה רשפון כדי לראות את התשובה.
 

 

כיסא מסמרים (וכך גם מיטות המסמרים של הפקירים בהודו) מדגימים לנו שבהרבה מקרים לא רק הכוח עצמו חשוב, אלא גם האופן שבו הוא מחולק ליחידת שטח. לגודל של כוח ליחידת שטח קוראים לחץ. כאשר יושבים על מושב המורכב ממסמרים רבים, כמו המושב בהדגמה שמורכב מ-400 מסמרים, משקל הגוף מתחלק בין כל המסמרים, כך שעל כל מסמר מונח בממוצע רק 1/400 ממשקל הגוף, מדובר במשקל קטן ביותר, שדומה לזה של שקית תבלינים ממוצעת, והוא אינו מספיק חזק כדי שהמסמרים יוכלו לחדור את העור ולדקור אותנו.

אם ננסה לשבת על כיסא מסמרים הכולל מסמר אחד בלבד (אולי צריך לקרוא לו "כיסא מסמר"?) ברור לכול שהמסמר ידקור אותנו. מבחינה פיסיקלית הסיבה היא שבמצב כזה כל משקל הגוף יתרכז בנקודה אחת – קצה המסמר, ואז הלחץ שיפעל על המסמר יהיה בלי ספק גדול מספיק כדי לחדור את העור.

שימו לב שבמהלך ההדגמה מודגם גם עיקרון פיסיקלי נוסף – מרכז הכובד. כדי לאזן גוף כך שלא ייפול צריך לשים נקודת משען תחת מה שנקרא מרכז הכובד שלו, כלומר נקודה בגוף שבה מרוכזת כביכול כל המסה של הגוף. מרכז הכובד של מוט ארוך רגיל נמצא במרכזו, אולם בהדגמה מוצג מוט מיוחד שצד אחד שלו ממולא עופרת כבדה, כך שמרכז הכובד שלו נמצא קרוב לצד זה. כדי לאזן את המוט חייבים להניח אצבע קרוב לקצה שלו, ולא באמצע.

לפרק הקודם: ראיית צבע, חיבור צבעים וצל צבעוני

לפרק הבא: רובה ואקום

ד"ר אבי סאייג
מכון דוידסון לחינוך מדעי
מכון ויצמן למדע


הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

0 תגובות