Temat: Fizyka w cyrku
Z fizyką mamy do czynienia niemal w każdej dziedzinie, na każdym kroku naszego życia. Często nie przywiązujemy wagi co do fizycznego rozumienia różnych zjawisk, kierujemy się bowiem naszą logiką. W dalszej części, opisanych zostanie kilka prostych przykładów, które mogą zmienić nasze poglądy na temat fizyki, nie jest ona bowiem tylko przedmiotem szkolnym, na który trzeba uczyć się godzinami wzorów na pamięć, jest ona częścią naszego życia.
Doskonałym miejscem do obserwacji fizycznych jest cyrk. Najprostszym zjawiskiem, o którym często zapominamy jest siła tarcia i przyciągania ziemskiego. No bo, czy klaun mógłby żonglować piłeczkami bez przyciągania ziemskiego, a cyrkowiec uprawiać wyczynową jazdę rowerem bez siły tarcia? Otóż oczywiście, że nie, a jeśli nawet, to po co przyciąganie ziemskie jeżeli nie występuje siła tarcia i na odwrót? Klaun nie mógłby łapać piłeczek bez siły tarcia, a cyrkowiec na rowerze nawet mając siłę tarcia, nie mógłby się przecież poruszać bez grawitacji.
Weźmy teraz akrobatkę wykonującą ewolucje przy użyciu trampoliny. Przecież wszystko odbywa się za sprawą siły sprężystości trampoliny. W momencie naskoku na trampolinę następuje zmiana jej kształtu i za chwilę dzięki sprężystości tejże trampoliny następuje jej ponowne odkształcenie niosące za sobą nadanie prędkości akrobatce, dzięki czemu wyskakuje w górę. Idźmy dalej - w momencie kiedy znajduje się na najwyższej wysokości jej energia kinetyczna, nadana w wyniku odkształcenia trampoliny, ma najniższą wartość - równą zeru, natomiast jej energia potencjalna, związana z grawitacją, w tym momencie posiada najwyższą wartość i z na odwrót tzn. gdy spada z powrotem na dół jej energia potencjalna maleje, a kinetyczna rośnie i w momencie ponownego uderzenia o trampolinę ma najwyższą wartość, a energia potencjalna jest równa zeru... itd. Przypominam tylko, że tutaj też obserwujemy siłę tarcia, bez której powyższe stwierdzenia nie miałyby sensu.
Przejdźmy do następnego przykładu „z cyrku wziętego”. Zwróćmy uwagę na linoskoczka. Chodząc po linie wykorzystuje oczywiście siłę tarcia, grawitacji i sprężystości, ale skupmy się na problemie utrzymania przez niego równowagi. Najczęstszym przyrządem w tym pomocnym jest tyczka (balansując swoim ciałem oraz przy jej użyciu jest to możliwe). Mamy tutaj przykład dźwigni dwustronnej. Linoskoczek musi trzymać tak tyczkę, aby odległość między jego ciałem a nią z każdej strony była jednakowa. Gdy linoskoczek źle zbalansuje swoim ciałem i przechyla się na jedną stronę, może przechylić odpowiednio tyczkę i uniknąć niepożądanego wyczynu. Gdyby końce tyczki były różnie obciążone linoskoczek musiałby trzymać tyczkę w inny sposób (bardziej zbliżony byłby do niego koniec bardziej obciążony), sprawiło by mu to jednak zbyt dużą trudność.
Można by doszukiwać się więcej przykładów i spostrzeżeń - zostawiam to już bowiem czytelnikowi - co jest zresztą najlepszym dowodem na to, że fizyka dotyka nas codziennie nawet gdy tego nie zauważamy. Pisząc ten dokument nie miałem bowiem na celu wypisanie wszystkich elementów fizyki lecz wzbudzenie ciekawości odbiorcy i zbliżenie go do fizyki nie jako nauki „przymusowej” lecz jako dziedziny naszego życia codziennego wymagającej bliższego poznania.
Wygenerowano: 04-10-2003 07:15:51