Колыбе́ль Ньютона (маятник Ньютона) — механическая система, демонстрирующая, как закон сохранения энергии и импульса в действии, т.е. кинетическая энергия преобразуется в потенциальную и наоборот. Если поместить маятник в вакуум, где отсутствуют противодействующие силы (трения) колыбель Ньютона могла бы действовать вечно/ Но, как Вы понимаете, в реальной жизни это невозможно.
Как же маятник работает
Если отклонить крайний правый (крайний левый) шарик маятника вбок (по линии расположения остальных шаров) и отпустить его, то вернувшись к изначальному положению, его энергия и импульс передадутся без изменения через три средних шарика последнему слева (справа), который приобретёт ту же скорость и поднимется на ту же высоту. Он в свою очередь передаст свой импульс и энергию по цепочке снова первому шарику. В результате, в идеальных условиях, крайние шары будут колебаться, а средние 3 будет неподвижными. Из-за сил трения и упругости, в результате, маятник Ньютона затухнет.
Принцип просто, первый шарик передаёт импульс второму шарику и останавливается. Второй шарик получает импульс потенциальной энергии от первого, но, т.к. перед ним расположен еще 1 шарик, он остается неподвижным и лишь передает импульс следующему шару. Так происходит со всеми шариками, до тех пор, пока импульс не передастся последнему шарику, перед которым ничего нет. В результате, последний шар отклонится в сторону и всё повторится в обратном направлении.
Более наглядно принцип работы маятника Ньютона продемонстрирован на картинке ниже:
Чаще встрего подобные маятники можно встретить на письменных столах в кабинетах и офисах, либо в музее физики. Знание того, что маятник иллюстрирует законы сохранения импульса и сохранения энергии не только не помешает, но и придаст особый смысл наблюдению.
Более детальную информацию смотрите во вкладке Характеристики. Посмотреть данную модель маятника в действии Вы можете на видео ниже:
Каталог
В корзину
Увеличить
