Pętla śmierci
Pętla śmierci
Jak
- Umieść kulę w dowolnym miejscu równi pochyłej i puść ją swobodnie. Obserwuj, jak się porusza.
- Spróbuj znaleźć takie miejsca startu kuli na równi, które umożliwiają obserwację różnego zachowania kuli w pętli:
- kula wznosi się na pewną wysokość, po czym stacza się, pozostając w pętli;
- kula spada z górnej części pętli w dół;
- kula pokonuje całą pętlę.
Dlaczego
W pętli działają na kulę dwie siły: siła grawitacji (skierowana pionowo w dół) oraz siła odśrodkowa (skierowana na zewnątrz pętli). Aby kula pokonała całą pętlę, w najwyższym jej punkcie wartość siły odśrodkowej musi być większa od wartości siły grawitacji. Wielkość siły odśrodkowej zależy od masy kuli, promienia pętli (te wielkości nie zmieniają się) oraz od kwadratu prędkości kuli. Warunkiem pokonania pętli będzie zatem uzyskanie przez kulę odpowiednio dużej prędkości.