Fysiikka, joka on osallisena levykkeen heittämisessä

ELÄVIÄ ROBOTTEJA SUOMESSA? Avaruutta, nanotiedettä ja ydinfysiikkaa Jyväskylässä

ELÄVIÄ ROBOTTEJA SUOMESSA? Avaruutta, nanotiedettä ja ydinfysiikkaa Jyväskylässä
Fysiikka, joka on osallisena levykkeen heittämisessä
Fysiikka, joka on osallisena levykkeen heittämisessä
Anonim

Levykkeen muoto muistuttaa lentokoneen siipien lentopäällystä, mikä lisää aerodynaamisten insinöörien mukaan suurempaa tuulen nopeutta. Tämän seurauksena voit heittää diskota kauemmas tuulta vastaan ​​kuin Kalifornian yliopiston Davisin raportin mukaan. Tietokonemodulaatiot ja testilennot osoittavat myös, että kiekon, ilmakehän olosuhteiden ja korkeuden gyroskooppinen spinus vaikuttaa diskotilaan eri tavoin.

Päivän video

Ilmakehän tekijät

Ilma-alukset hyötyvät entistä voimakkaammin kylmässä ilmassa, koska sen hitaammin liikkuvat molekyylit ovat lähempänä toisiaan kuin lämmin ilma, jolloin se tiivistyy. Kylmä ilma antaa aerodynaamisesti muotoiltua esinettä, kuten kiekkoa, lisää tukea pysyäksesi korkeana. Tutkimus Texas University of Geophysics -instituutissa raportoi "American Journal of Physics" -lehdessä, että discus kulkee noin 5 tuumaa kauemmas kylmänä talvipäivänä 32 astetta kuin kuumana kesäpäivänä 104 astetta. Ilma on myös tiheämpää merenpinnan tasolla kuin korkeilla. Disko kulkee 7. 5 tuumaa kauemmas Rooman, Italiassa, 120 metriä merenpinnan yläpuolella, kuin Mexico Cityssä, 7 300 jalkaa merenpinnan yläpuolella.

Gyroskooppi

Disko pyörii, kun se lähtee urheilijan kädestä. Tämä gyroskooppinen, pyörivä liike tasapainottaa kiekkoa lennossa. Mitä nopeammin se pyörii, sitä suurempi sen kulmamomentti ja sitä enemmän sen gyroskooppi toiminta kestää tai muuttaa pyörimisakseliaan. Kiekon poikkileikkaus on siivekäs, joten pyörii ilmassa olevan aerodynaamisen muotoilunsa. Tämä ylläpitää noston ja jatkaa lentoaikaa.

Headwinds

Baseball-kannattimet ja jalkapallo-pelinrakentajat tietävät, että heidän heittojensa menettää nopeuttaan, kun ne heittävät tuleville tuulille. Kuitenkin discus-heittolaite yhdistää aerodynaamisen hissin fysiikan ja gyroskooppisen stabiilisuuden fyysisellä tuulella saadakseen etua. Teksas-tutkijat dokumentoivat, että 20 metrin syvyydestä heittänyt discus voi lentää jopa 25 metriä pitemmälle kuin tuulen heitettävä kiekko.

Runko spin

Ominaisvaihdutuspuhallus ja kiekkolaitteen kulku luovat suuren nopeuden vapautettaessa. Vaikka baseball-maljalla on korkeintaan vain 180 asteen kaari, jonka läpi pallon kiihdytys ennen vapauttamistaan, discus-heittäjällä on kaksi täysi kierrosta. Lisäksi, kuten myös taitoluistelijat harjoittavat, vetämällä käsivarsi sisäänpäin pyörittäessä säilyttää kulmamomentti lisäämällä pyörimisnopeutta. Huolellinen ajoitus lisää kiihtyvyyttä juuri ennen uudelleenkäyttöä vapauttamista varten. Paras discus-heitto yhdistää fyysisen lujuuden monimutkaisen fysiikan kanssa.