Почему катящееся колесо не падает, а когда останавливается, то падает?
Гироскопический эффект при вращении поддерживает колесо в той плоскости, в которой оно было в момент начала качения. По мере замедления скорости вращения гироскопический эффект уменьшается, колесо падает.
Если рабочее колесо от велосипеда снять с велика, одной рукой ухватиться за втулку и крутануть - в полной мере ощущается действие этого эффекта.
При попытке измен6ить плоскость вращения - оно активно сопротивляется.
Можно этот эффект увидеть не снимая колесо с велика, а только приподняв переднее колесо и крутанув его(сильно). Оно будет сопротивляться повороту руля.
Как видно с рисунка, диск (колесо) катится по плоскости под действием силы тяготения (mg). В данном случае, диск выполняет работу под воздействием сил, которые больше по значению, это с учетом, что центр масс находится в точке О. Когда результирующая сила "Тау" и других сил, действующих на диск станут равными "0" ( при выезде на горизонтальную плоскость), или уравновесятся, диск остановиться. И стоит тогда лишь появиться малейшему вектору силы на диск, связанным с очень маленькой точкой опоры, либо наклонной поверхности, на которой находится исследуемый диск, он тут же начнет заваливаться на бок.
Центробежные силы колеса удерживают его в вертикальном состоянии. То есть векторы силы направлены от центра, вернее даже, от обода колеса в разные стороны и выходят за границы обода колеса равномерно. И именно эта сила не дает ему упасть при вращении.
По мере остановки колеса центробежные силы тоже ослабевают и колесо, предоставленное своей собственной силе тяжести, заваливается на бок (если колесо плоское).
Вот, как-то так...
Потому что на колесо подействовала сила. После действия силы колесо катится по инерции. Но через некоторое расстояние оно упадет, так как действут земное притяжение. Следовательно сила инерции перестала действовать на колесо. Теперь когда колесо упало на него продолжает действовать сила притяжения.
Добавить комментарий