محتوای درسی
پیش دانشگاهی
نورشناسی و حرکت
صفحات ۲۰ – ۲۱ کتاب سرگرمی های فیزیک
خلاصه :
نورشناسی و حرکتیک تکه کاغذ رنگی از پهلو به چنبره چرخ گاری(یا به لاستیک روئی دوچرخه) بچسبانید و وقتی گاری(یا دوچرخه)حرکت میکند به کاغذ نگاه نگاه کنید. پدیده عجیبی خواهید دید: وقتی کاغذ در قسمت پائین چرخ متحرک قرار دارد خیلی واضح و خوب دیده میشود، اما وقتی در قسمت بالای چرخ قرار میگیرد با چنان سرعتی حرکت میکند که شما حتی نمی توانید آن را ببینید.
این معما را چگونه باید حل کرد و علت این پدیده عجیب را چطور باید توضیح داد؟ خیلی ساده.
قسمت بالائی چرخ یک گاری در حال حرکت واقعا از قسمت پائینی آن سریعتر حرکت میکنید.
این واقعیت در نظر اول باورنکردنی به نظر می آید، در صورتیکه با کمی تفکر میتوان به صحت آن معتقد شد.
زیرا هر نقطه چرخ یک گاری در حال حرکت در آن واحد دو حرکت انجام میدهید: به دور محور میچرخد و در عین حال با محور پیش میروید. همانطوری که در مبحث حرکت کره زمین دیدیم این دوحرکت باهم ترکیب میشوند و نتیجه ترکیب برای قسمت بالائی و قسمت پائینی چرخ متفاوت است.
در قسمت بالایی، حرکت دورانی چرخ با حرکت انتقالی آن جمع میشود، زیرا هر دو حرکت به یک سمت است. اما در پائین حرکت دورانی در جهت عکس حرکت انتقال صورت میگیرد و در نتیجه از آن تفریق میشود. باین دلیل است که قسمت های بالائی چرخ از قسمت های پائینی آن نسبت به یک ناظر ساکن سریعتر حرکت میکند.
گالری تصاویر :
