neděle 16. října 2011

Zkouška odvahy a nebezpečné kyvadlo

Následující pokus od vás bude vyžadovat hodně, hodně víry v zákony vědy. Nevím, jestli fyzika, chemie a ostatní přírodovědné předměty na vaší škole ve vás tuto víru dostatečně pěstují. Rád bych věřil, že ano, že výuka těchto předmětů ve škole není jen listování v učebnici a poslouchání učitele či sledování videa. Věnovat se přírodním vědám znamená hodně pozorovat, experimentovat, přemýšlet, učit se mít vlastní názor, umět ho formulovat a obhájit. 

Pokus, který je pro vás dnes připravený, se obvykle provádí pomocí bowlingové koule přivázané na řetězu. Koule, která se dramaticky blíží k obličeji. A je jen na vaší víře ve vědu a zákony pana Newtona, zda uhnete, nebo ne. Já vám nabídnu poněkud mírnější variantu pokusu. Takovou, která vám neublíží ani tehdy, kdyby přírodní zákony náhodou neplatily. 

Vyberte si nějaké vhodně velké jablko a přivažte je za stopku na provázek. Jablko samozřejmě není podmínkou – oním předmětem může být cokoliv, co jde přivázat na provázek a co má takovou strukturu, která v případě kolize s vaším nosem neublíží. Jedinou podmínkou je tvar co nejvíce se blížící kouli. Opačný konec provázku přivažte dostatečně vysoko tak, aby se jablko mohlo na provázku volně kývat. Například jej přivažte na zahradě na větev jabloně (buďte opatrní, ať nespadnete) nebo na lustr či závěs záclony – v tom případě ale dávejte pozor a pamatujte, že okenní tabule jsou křehké a lustr může spadnout. Odstupe o nějaký ten metr dál od visícího jablíčka a délku provázku zvolte tak, aby se jablko na provázku dotýkalo vašeho nosu. Nebo raději ať se dotýká čela. Přece jen, když vás klepne jablíčko putující vzduchem do čela dá se to snést daleko lépe, než když by vás cvrnklo do nosu.

To je přesně to, co budeme v tomto pokusu dělat. Poproste kamaráda, aby jablíčko na napnutém provázku přiložil k vašemu čelu. Poté ať jablko uvolní. Jablko se v první fázi bude od vašeho čela vzdalovat, po nějaké chvíli se zastaví (tato doba závisí na délce provázku) a začne se pohybovat zpět. Teď se projeví vaše víra v přírodní zákony. Anebo víra v má slova – pokud jste postupovali přesně podle návodu, máte mé čestné slovo, že vám jablíčko neublíží. Jablko se stále více přibližuje: všimněte si toho – pokud vám to obava o vaše čelo dovolí – že se jablíčko zvětšuje! Tomu ale také nevěřte, je to jen optický klam – domy ve větší vzdálenosti se zdají také menší. Vydržte v klidu, i když kamarádi kolem vás budou uzavírat sázky, zda vás jablko udeří. 

Uvolněné jablíčko nabírá rychlost, jeho polohová energie se přeměňuje na pohybovou. Po průchodu nejnižším bodem své dráhy jablko začne zpomalovat, protože se pohybuje proti působící gravitační síle. Učebnice by řekla, že jeho pohybová energie se přeměňuje zpět na polohovou. V přírodě platí zákon zachování energie. Stručně řečeno – žádná energie se nemůže ztratit, pouze se jeden druh energie přeměňuje na jinou. Pokud by se tedy přeměňovala jen polohová energie na pohybovou, mělo by vás jablko při návratu ťuknout do čela. Jenže jablko na pouti vzduchem musí překonávat tření a na to spotřebuje část své celkové energie. A to je právě ten důvod, proč se jablko nemůže vrátit až k vašemu čelu. Nevěříte? Vyzkoušejte – ale přesto raději experimentujte s malým jablíčkem. Nebo možná lépe s rajčetem.

Pozorujte, kreslete, zapisujte, mailujte, ale hlavně se u pokusů dobře bavte!
Žádný pokus nedělejte bez přítomnosti dospělé osoby - i zdánlivě velmi jednoduchý pokus může nadělat spoustu neplechy!
 
 

Žádné komentáře:

Okomentovat