סבסבת
האם אתם אוהבים ללכת ללונה פארק ולעלות על מתקנים שעושים סחרחורת? אם כן, המוצג הזה מושלם עבורכם.
עמדו על משטח המתכת העגול, אחזו בידית בשתי ידיים, קחו תנופה ו…הסתובבו!
כעת הישענו קדימה והושיטו רגל אחת אחורה, כאשר אתם נשארים לעמוד על הרגל השנייה.
מה הרגשתם? שמתם לב מה קורה למהירות הסיבוב כאשר הרגל מושטת לאחור?
הכוח שדוחף אתכם להמשיך ולהסתובב נקרא תנע זוויתי. זהו ביטוי המתקיים בגופים ובמערכות מסתובבות. כאשר גוף נע מסביב למרכז הסיבוב שלו, הוא נוטה להמשיך ולהסתובב. גודלו של התנע הזוויתי מושפע מכמה גורמים: מסת הגוף המסתובב, המהירות שלו ורדיוס הסיבוב.
ולכאן נכנס חוק שימור האנרגיה?
חוק זה אומר שאנרגיה אינה נעלמת אלא רק משנה צורה או מצב. כך גם במקרה הזה – התנע הזוויתי נשמר, למשל אם רדיוס הסיבוב קָטֵן הדבר יגרום למהירות הסיבוב לגדול וגם להפך. במערכת נשמר תנע זוויתי בעל גודל קבוע.
לצורך ההמחשה: כאשר הושטנו את הרגל אחורה "התפזרה" מסת הגוף רחוק ממרכז הסיבוב (כלומר הגדלנו את רדיוס הסיבוב) ולכן מהירות התנועה פחתה. לעומת זאת כשהמסה (הגוף שלנו) היה קרוב למרכז ציר הסיבוב, אז המהירות גדלה.
כדי להבין את התנע הזוויתי טוב יותר, נסו לדמיין רקדנית המסתובבת על משטח קרח. כשהרקדנית מכונסת קרוב לציר הסיבוב שלה, מהירות הסיבוב שלה גדולה בהרבה ממהירותה אם תושיט רגל או יד.
הידעתם? מוצג הסבסבת שלפניכם נבנה בשנת 1979, והיה המוצג הראשון של גן המדע הוותיק
רוצים להבין טוב יותר את המוצג ואת המדע שמאחוריו?
היכנסו לכתבה: מהו תנע זוויתי?