tag:blogger.com,1999:blog-14655419.post4517319412188022324..comments2023-11-21T17:24:40.785+01:00Comments on Что интересного происходит в науке: Магнитные шарики-2Igor Ivanovhttp://www.blogger.com/profile/00567251406214176660noreply@blogger.comBlogger34125tag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-66816979627843627082011-03-09T22:36:37.783+01:002011-03-09T22:36:37.783+01:00Я снял столкновение шариков диаметром `5 мм на вид...Я снял столкновение шариков диаметром `5 мм на видео и в редакторе уменьшил скорость просмотра в 10 раз. Хотя даже этого явно недостаточно, чтобы рассмотреть процесс в деталях, уже в целом можно понять что происходит. Как здесь верно заметил Денис Румянцев "Думаю, что магнитные свойства приводят к тому, что пара шариков оказывается сцепленной и превращается в гантельку, которая и вращается вокруг своего центра тяжести. Возможно, ось вращения наклонена и прецессирует." Все так и выглядит. Шарики как будто сцеплены резинкой - они сталкиваются друг с другом, отлетают и вновь притягиваются друг к другу. Это в плоскости, параллельной поверхности стола. Кроме того, они еще поочередно подпрыгивают над столом и вращаются, как мне показалось, вокруг общего центра масс. Кроме того, в момент начального столкновения отчетливо видно , что оба шарика подпрыгивают в воздух(правда, как я смог разглядеть, на разную высоту) и сразу после этого запускается "волчок". Звук этого удара слышен очень отчетливо - характерный низкий короткий "Бум", и уже потом начинается вибрирующий звук волчка.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-3883190462285377892011-03-02T18:34:15.768+01:002011-03-02T18:34:15.768+01:00Taralex
Как я раньше говорил, что все магниты: бол...Taralex<br />Как я раньше говорил, что все магниты: большие и маленькие мои любимые игрушки. Вот и эти намагниченные шарика зацепили меня за живое и за профессиональное самолюбие. Исходные зацепки:<br />1. Отдельные шарики при вращении в системе начинали спонтанно прыгать<br />2. Периферийные шарики в отличии от опорного приподнимались над поверхностью, поэтому вращение системы длилось долго.<br />Униполярный индуктор («Физика для поступающих в вузы Е.И Бутиков, А.А. Быков, А.С. Кондратьев 1982 г) для объяснения наверное (это еще вопрос) не годится. Выбираю самое простое решение. <br />Вкратце так. В исходном положение цепочка шариков (для начала 2 штуки) соприкасаются на полюсах S-N↔S-N в состоянии непосредственно перед вращением. Вращение. Если опорный шарик и вращается, то из-за корриолисового ускорения угловая скорость периферийного шарика все таки меньше. А это значит, что периферийный шарик обкатывает опорный. Поскольку магнитные полюса одного шарика смещаются относительно магнитных полюсов другого шарика, то возникает изменяющее (синусоидальное) по напряженности магнитное поле. Это поле способно индуцировать в каждом из шариков кольцевые токи. Взаимодействие каждых из этих индуцированных токов с чужим переменным магнитным полем. Результатом будет являться сгущение магнитносиловых линий около стыка шариков у поверхности на которую опирается опорный шарик и их разрежение на противоположной стороне. Все остальное очевидно. Если мой вывод не верен, то это из-за отсутствия необходимой информации, которую можно легко получить непосредственно из эксперимента. Если конкретно, то надо бы нанести метки на шариках, чтобы при помощи быстрой съемки померить угловые скорости вращения шариков.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-28020839667766226342011-02-27T16:59:37.376+01:002011-02-27T16:59:37.376+01:00проверил тоже, согласен с первым замечанием
"...проверил тоже, согласен с первым замечанием<br />"Думаю, что, все-таки, не все так просто. Мне кажеться что шарики при таком вращении постоянно меняются местами прикасаясь к полу по очереди и "подпрыгивая". По идее, скорей всего в определенные моменты времени пара щаров просто висит в воздухе. "<br /><br />Есть другой более наглядный эксперимент:<br />раскрутите монетку и поставте ее на стол торцом, в некоторый момент она начинает "колебаться" амплитуда уменьшается, частота колебаний растет, а затем монетка и вовсе падает - в этот момент монетка/шарики остамавливаются.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-53474513710239962012011-02-25T12:53:22.172+01:002011-02-25T12:53:22.172+01:00Вот таковой вот ответ http://forum.ixbt.com/topic....Вот таковой вот ответ http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=64:1310-4#117<br /><br />Суть: автор темы прочел журноламеров и впечатлился - уверовал в то, что Великий Джанибеков был первооткрывателем эффекта. Вот, даже название придумал - "эффект Джанибекова", "гайка Джанибекова".<br /><br />При всем уважении к тов. Крысину и автору, сподобившемуся сделать неплохую программу: поведение тела, закрученного вокруг средней оси, известно человечеству, наверное, уже лет двести, вряд ли меньше. В космосе его просто очень удобно демонстрировать, т. к. на земле закрученное тело можно наблюдать в основном в броске, и при этом из-за поступательной скорости и быстроты падения не удается в деталях рассмотреть поведение. Сделать это можно, воспользовавшись карданной подвеской гироскопа. В студенческих лабах есть такие, для измерения моментов инерции.В космосе же все перед глазами, наглядно. Тов. Джанибеков вовсе не был первым, кто это заметил: на ютубе есть видеоролики подобных опытов, снятых на "Скайлэбе" еще в 73-м, а я наблюдал аналогичную съемку, которую делали на "Аполлоне-14" на пути от Луны к Земле. Так что при всем желании автора темы приоритета у тов. Джанибекова нет, увы. В курсе механики в вузах это движение рассматривается в теме о моментах инерции.<br />Добавление от 03.03.2010 00:31:<br /><br />LoeG<br />И это вы тут не выдумывайте -давайте записи опытов. -у 7-40 вона книги переворачиваются в полете, у вас ластик -да че угодно -дайте посмотреть.<br /><br />1) Берем не очень толстую прямоугольную книгу в твердой обложке, которую не очень жалко.<br />2) Плотно обматываем ее разок веревкой и завязываем так, чтоб она не раскрывалась в полете.<br />3) Берем книгу четырьмя пальцами с двух сторон - со стороны корешка и противоположной. В общем, так, чтоб она была нормально ориентирована к Вам, как будто Вы готовитесь ее читать.<br />4) Резким движением пальцев быстро закручиваем ее вокруг оси, параллельной нижней и верхней сторонам книги (не обложкам, а именно сторонам), одновременно слегка подбрасывая ее вверх.<br />5) Внимательно смотрим, что получается, и пытаемся схватить книгу через короткое время.<br />6) Если все получилось, то книга окажется в руках перевернутой "вверх ногами".Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-43369584688728518672011-02-24T12:13:06.501+01:002011-02-24T12:13:06.501+01:00Посмотрите видео с МКС
http://www.youtube.com/watc...Посмотрите видео с МКС<br />http://www.youtube.com/watch?v=GZBxJX3aAB0#<br />это Эффект Джанибекова (гайка Джанибекова)<br />есть программа симуляции, интересно поиграть настройками. <br />http://oko-planet.su/science/sciencehypothesis/15090-yeffekt-dzhanibekova-gajka-dzhanibekova.htmlAnonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-84859523754361191742011-02-24T04:49:14.070+01:002011-02-24T04:49:14.070+01:00"Уже видел, правда не понял суть анализа усто..."Уже видел, правда не понял суть анализа устойчивости вращения волчка."<br /><br />Если на пальцах, то у этого волчка смещен центр контакта на шляпке "грибка". Из за этого его начинает "колбасить", а дальше работает прецессия. Похожий эффект наблюдается с обыкновеным вареным яйцом, если его очень сильно закрутить на боку.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-34779111506300570872011-02-24T00:35:33.860+01:002011-02-24T00:35:33.860+01:00Уже видел, правда не понял суть анализа устойчивос...Уже видел, правда не понял суть анализа устойчивости вращения волчка.<br />Волчок этот, оказывается, называется "тип-топ" или "китайский волчок".Денисhttps://www.blogger.com/profile/02974178502408979842noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-32277755320077015592011-02-23T09:29:41.101+01:002011-02-23T09:29:41.101+01:00Денис Румянцев, объяснение есть тут
http://www.ast...Денис Румянцев, объяснение есть тут<br />http://www.astronet.ru/db/msg/1176373/page16.html#lnk4-5Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-84468017938130352642011-02-23T00:25:16.035+01:002011-02-23T00:25:16.035+01:00Снял видео с волчком-грибом, который переворачивае...Снял видео с волчком-грибом, который переворачивается на ножку после того, как его закрутить, а потом опять опрокидывается на шляпку после остановки:<br />http://www.youtube.com/watch?v=h8mz2buJYHc<br />Как объяснить такое - не знаю. :-)Денисhttps://www.blogger.com/profile/02974178502408979842noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-54015870884816057152011-02-21T23:10:55.944+01:002011-02-21T23:10:55.944+01:00> А как вот этот трюк объяснить с точки зрения ...> А как вот этот трюк объяснить с точки зрения физики: http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=7ctaA2mERzI#at=135<br /><br />Этот трюк никак не объяснить с точки зрения физики. Это стопроцентный фейк. С монтажем надо было поработать получше.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-89707071340650771222011-02-21T12:44:19.116+01:002011-02-21T12:44:19.116+01:00Есть видео, где замедленно показано столкновение. ...Есть видео, где замедленно показано столкновение. Действительно многократно сталкиваются в воздухе.<br />[url]http://www.youtube.com/watch?v=l1T3sfsFnxI#ws[/url]Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-17962003261844655592011-02-21T08:36:57.219+01:002011-02-21T08:36:57.219+01:00Полагаю, кстати, что эти магнито-механические коле...Полагаю, кстати, что эти магнито-механические колебания упруго отталкивающихся магнитных шаров вполне поддаются достаточно точному математическому расчету, особенно если пренебречь сопротивлением воздуха. Сравнив расчетную частоту звука с тем, что слышит ухо, можно было бы оценить верность гипотезы. Увы, сходу мне такая задачка не по зубам, а лезть в книжки пока не охота.Timoochinnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-55599534444470402592011-02-21T08:31:39.597+01:002011-02-21T08:31:39.597+01:00Я всегда думал, что природа дребезжащего звука зак...Я всегда думал, что природа дребезжащего звука заключается в том, что столкновение шаров весьма упруго. В итоге они отскакивают друг от друга, притягиваются опять, снова ударяются, отскакивают и так по кругу.<br /><br />Мысль о сталкивании-отскоке приходит в голову потому, что такое же дребезжание есть и при столкновении подброшенных в воздух шаров. Там ведь никакой поверхности нет, они явно долбятся друг об друга.Timoochinnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-63255007483171821222011-02-20T16:22:01.638+01:002011-02-20T16:22:01.638+01:00А как вот этот трюк объяснить с точки зрения физик...А как вот этот трюк объяснить с точки зрения физики: http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=7ctaA2mERzI#at=135<br /><br />Говорят лучше делать с квадратным стаканом, проще закручивать.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-24050917648479480252011-02-20T16:06:18.579+01:002011-02-20T16:06:18.579+01:00Думаю, что магнитные свойства приводят к тому, что...Думаю, что магнитные свойства приводят к тому, что пара шариков оказывается сцепленной и превращается в гантельку, которая и вращается вокруг своего центра тяжести. Возможно, ось вращения наклонена и прецессирует.Денисhttps://www.blogger.com/profile/02974178502408979842noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-23734784528941232932011-02-19T21:12:46.677+01:002011-02-19T21:12:46.677+01:00Полагаю,что вся хитрость их поведения заключается ...Полагаю,что вся хитрость их поведения заключается в их форме - ШАРИКИ!Не кубики,не пирамидки и т.д.Плюс магнитные свойства материала.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-45968555999184668902011-02-14T09:19:30.002+01:002011-02-14T09:19:30.002+01:00Подозреваю, что шарики вращаются все вместе, а не ...Подозреваю, что шарики вращаются все вместе, а не по отдельности, и вокруг общего центра тяжести, а если есть гироскопический эффект и прецесия, то они относятся ко всей группе шариков в целом, а не к каждому в отдельности, и не думаю, что какой-то шарик всё время в воздухе висит, ведь на него действует сила тяжести...Денисhttps://www.blogger.com/profile/02974178502408979842noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-9889862489618085072011-02-13T08:49:00.025+01:002011-02-13T08:49:00.025+01:00К снимку с тремя шариками автор пишет: "В ком...К снимку с тремя шариками автор пишет: "В комментариях еще спрашивали: а долго ли вращаются три сцепленных шарика и что при этом происходит? Ответ на это дает еще одна фотка:" Что происходит из снимка не видно. Где проходит ось вращения группы шариков? Как получена такая группа? Гироскопический эффект вызван вращением шариков вокруг своих осей, видимо. Это вращение факт или предположение? Что случится, если шарики вращаются в разные стороны?Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-21119541670539146932011-02-12T09:48:07.865+01:002011-02-12T09:48:07.865+01:00Будут ли еще фото? Ясности пока нет.Будут ли еще фото? Ясности пока нет.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-40723242638845979482011-02-11T07:24:52.130+01:002011-02-11T07:24:52.130+01:00Вполне возможно, что между шариками и поверхностью...Вполне возможно, что между шариками и поверхностью создается воздушная подушкаAnonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-40683493829483843152011-02-11T00:15:28.581+01:002011-02-11T00:15:28.581+01:00странно - мои шарики вращаются вокруг общего центр...странно - мои шарики вращаются вокруг общего центра, если их сталкивать по три: два крайних приподнимаются и не касаются поверхности.<br /><br />звук одинаковый как при вращении, так и при одиночном качении (по стеклянному столу)kosiakkhttps://www.blogger.com/profile/00934647239799425980noreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-35008483162251812112011-02-10T21:09:48.260+01:002011-02-10T21:09:48.260+01:00а может быть гироскопический эффекта может быть гироскопический эффектAnonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-29183500862022171022011-02-10T17:55:19.815+01:002011-02-10T17:55:19.815+01:00Возможно шарики крутяться вокруг общего центра тяж...Возможно шарики крутяться вокруг общего центра тяжести, поочередно ударясь то одним шариком то другим о поверхность...Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-66189681352949536372011-02-10T13:44:29.333+01:002011-02-10T13:44:29.333+01:00Я согласен, что надо думать о "гремучей змее&...Я согласен, что надо думать о "гремучей змее" (не знал, что она так называется, кстати, у меня - круглые шарики в несколько сантиметров диаметром). И на видео звук явно "металлический". На моих шариках непонятно, чего они дрожат, а потом слипаются намертво. Не хватает знаний о том, как именно эти магниты устроены. Если шарики слеплять, не выпуская из рук, то чувствуется, как они проворачиваются. Наверное, изначальная взаимная ориентация неоптимальна. Казалось бы - один раз попали в минимум, и успокойтесь. И тут вспоминаются рассуждения из комментариев к предыдущему посту о возникающих токах. Чтобы это работало, надо допустить, что энергии на взаимное трение шариков тратится пренебрежимо мало.Anonymousnoreply@blogger.comtag:blogger.com,1999:blog-14655419.post-6359401065971395492011-02-09T19:41:56.029+01:002011-02-09T19:41:56.029+01:00По результатам съемок на стеклянной поверхности:
-...По результатам съемок на стеклянной поверхности:<br />- ни одного "прыжка" не зафиксировано. Однако, я это пока отношу к неудачному ракурсу - не было возможности снимать прямо вдоль поверхности;<br />- звук на стекле тише и время вращения в среднем существенно меньше чем на деревянном лакированном столе, т.е. я все-таки склоняюсь к мысли что в предыдущие разы были прыжки на неровностях поверхности.Unknownhttps://www.blogger.com/profile/10000678509430260000noreply@blogger.com