Крилати люлка "

Много добре познати песни от филма "Приключенията на електроника" "Winged люлка", което се отнася до един от най-обичаните детски забавно - люлка на люлка. Тя носи забавление и много малки деца, както и по-големи деца, а понякога дори възрастни. Колебания в почти всеки двор на жилищен блок, както и без тях, много рядко прави празненства деца. Но малко хора знаят, че люлките са били измислени в древна Гърция и са били използвани за забавление на първите лица на държавата! Swing перфектно развитие на човешкия вестибуларния апарат и има положителен ефект върху настроението. Суинг на люлките, можете с помощта на родителите си или приятели, но можете да притежавате. Нека се опитаме да разберем как най-добре да се направи, както и как да се направи люлка за безопасна люлка, и това, което трябва да се знае.

Най-често срещаният люлка - просто сингъл. Движението на най-лесният начин да се доведе в краката помагат да отскочи от земята, или като се хванат краката от коленете. След първоначалното натрупване е необходимо да се изправите коленете, докато почти напълно удължен в момент, когато люлката да се движи напред, и се огъват краката си само под седалката и в обратната посока. Поради тази люлеещ действие на люлка ще стане по-силен и по-силен. По този начин, благодарение на работата, извършена от мускулите на краката, механичната енергия на люлка с човека, те са в ще се увеличат.

Люлеенето на люлка, човек се колебае. По този начин е налице превръщане на една форма на енергия в друг: кинетичната енергия на движение се преобразува в потенциална енергия и обратно. Но тъй като на триене в люлките на механизма и съпротивлението на въздуха част на механична енергия се губи като преминават в вътрешната енергия и амплитудата на трептене намалява. Ето защо, ние продължихме да се залюлее да се люлее, трябва да се компенсира загубата на механична енергия, действаща външна периодична сила. Ролята на тази сила може да изпълнява периодично излагане на родители или приятели, люлеещ се на люлката.

Периодът и честотата на трептенията като физическа махалото люлки когато ги прави малки трептения определят от добре известни формули:

,

,

при което - по време на вибрация - разстояние от люлка центъра на тежестта на човек на оста на въртене, по - ускоряване на тежестта, - естествената честота на трептене на люлка. Ако честотата на външната сила е равна на собствената честота. тя ще бъде механичен резонанс: амплитудата на колебание бързо ще се увеличи.

Да се ​​изчисли колко трябва да бъде краткосрочни въздействия с сила по време на преминаването на люлка положение на равновесие със състоянието на покой шейк люлка да се люлее с ъгъл на амплитуда = 45 0.

Според втория закон на Нютон:

където - за промяна на инерцията на люлката, в резултат на едно единствено действие на сила в кратък период от време. После, след като ефектите на люлка от почивка, за да набира скорост равновесие:

където - маса на люлеене на люлка с мъжа.

Ако качеството на люлка, загубата на механична енергия е незначителен и може да бъде пренебрегната. След това, в съответствие със закона за запазване на енергията:

След математически преобразувания получаваме необходимото количество мода:

.

Тъй като действието на сила настъпили с честота равна на естествената честота на трептене на люлката, че ще отнеме време за следващата люлка на люлка:

.

След това, ако = 50 кг = 2 m = 10 N = 1, се получават = 17. Това ще изисква време = 48 и. Така периодът на колебание е равна на около 3 секунди.

Трябва да се отбележи, че голяма власт на люлка е много опасно. тъй като тя увеличава натоварването върху конструкцията се клати, и то не може да устои. Освен това, с увеличаване на трептенията амплитуда на центробежните увеличава сила, която може да доведе до отделяне на човешки люлки и нараняване. Ето защо, размахвайки на люлка, държат здраво, а не да се пресели с разклащане.

Опитайте на предложения метод за решаване на проблема:

Изчислете които е необходимо време да се разклаща на лицето, за да се залюлее на метода, описан с помощта на по-точна формула за периода на трептене:

.

Сравнете резултатите си с вече получената стойност.