Seminární práce z fyziky

autor: Martin Langr (toho času 4.B)

úvod
Hoří papír?
Var vody v papíru
Kam pojede cívka?
Svíčka v lahvi
Pohyb kuličky po tětivách kružnice
Záhadná krabička sirek
Zkumavka
Velký a malý
Hydrodynamický paradox
Závěr
Odkazy

Kam pojede cívka?

Představte si cívku s namotaným provázkem na nakloněné rovině tak, jako vidíte na obrázku č.1. Jakým směrem se bude pohybovat cívka, když potáhnu za konec provázku ve směru šipky? Jak se provázek odmotává roztáčí cívku, která se v důsledku toho pohybuje ve směru tahu za provázek.
Ale co v případě obrázku č.2? Jakým směrem se bude pohybovat cívka?
Mnoho lidí by řeklo, že dolu. Ale opak je pravdou. Cívka se bude pohybovat stejně jako v předchozím případě, totiž ve směru tahu provázku.
Proč to tak je? Vezměme, že cívka je na nakloněné rovině, držíme ji na provázku, ale netaháme za něj. Cívka je v rovno-vážném stavu. Které síly na ni teď působí. Je to gravitační síla působící v těžišti. Třecí síla v dotykových místech s podložkou a síla provázku, která drží cívku na místě (obr.3)
Protože je těžiště před působištěm cívky na podložku (na obr.více vpravo) snaží se jí gravitační síla roztočit. Třecí síla zabraňuje otáčení společně se silou provázku. Všechny síly jsou v rovnováze a gravitační a třecí síla se nemění. Změnit se ale dá síla, kterou působí provázek. A to tím, že za něj zatáhneme. Tím se poruší rovnováha. Větší síla teď působí směrem nahoru a tak se tam pohybuje celá cívka.
Musíme ale za provázek tahat ve směru rovnoběžném s nakloněnou rovinou. Pokud bychom o hodně zvětšily odchylku provázku od podložky neplatila by výše uvedená rovnováha a cívka by se odkutálela dolů.