ВРЕМЯ ИЗОБРЕТАТЬ

Эксперимент: летающий лист бумаги 

 

Возьмите обычный лист бумаги, зажав пальцами. Поднимите руку и разожмите пальцы. Что произойдет?

 

Лист упадет, ведь на него действует сила тяжести.

 

А теперь встаньте посредине комнаты, чтобы вокруг было много свободного пространства. Зажмите лист горизонтально между ладонями. Одна ладонь сверху, другая—снизу. Большие пальцы рук должны быть направлены в сторону вращения и немного приподняты вверх.

 

Начните кружиться. Когда раскружитесь, уберите нижнюю ладонь. Что теперь произошло? Лист не падает! Он кружится вместе с верхней ладонью! Как вы думаете, почему? Какая невидимая рука его удерживает?

 

Если начать постепенно останавливаться, лист в конце концов упадет. Невидимая рука появляется, только когда лист движется! А если во время движения повернуть ладонь большим пальцем вниз, лист снова упадет. Невидимой руке нужен небольшой наклон листа вверх.

 

Объяснение эксперимента

 

Сталкиваясь с нижней поверхностью листа воздух «отбрасывается вниз», толкая сам лист вверх. Возникает подъемная сила, то есть та невидимая рука, которая не дает листу упасть.

 

Птица, планер, самолет имеют крылья, которые ведут себя точно также, как лист бумаги. Благодаря крыльям они держаться в потоке воздуха. А точнее их держит подъемная сила воздушного потока!

 

Изменяя конфигурацию крыла бумажного самолетика (например, наклон, размер), вы изменяете действие подъемной силы.

Эксперимент: роль силы тяжести

 

Автомобиль, подпрыгнув на кочке, возвращается на дорогу, потому что обладает устойчивостью. С планером или бумажным самолетов все сложнее. Любой порыв ветра может их опрокинуть, или, как минимум, изменить направление полета. Как сделать полет устойчивым?

 

Чтобы разобраться вырежьте из листа бумаги полоску (6 см на 12 см) и квадрат (12 см на 12 см).

 

Бросьте сначала полоску в полет. Что произойдет? Полоска будет беспорядочно кувыркаться.

 

А теперь сделаем из квадрата особое крыло. По одной стороне квадрата отчертите полоску шириной 1 см, а затем перегните ее 5-6 раз и хорошенько прогладьте, чтобы складки не раскрывались.

 

Крыло получилось таким же по размерам, как и полоска, но одна кромка (будем считать ее передней) стала тяжелее. Чуть перегните середину крыла, что придать ему форму буквы «V». Возьмите крыло пальцами, поднимите на высоту плеча и слегка толкните вперед. Каков результат?

 

Крыло полетит далеко и плавно. Оно как бы заскользит по воздуху, увлекаемое тяжелой передней кромкой вперед. 

 

Объяснение эксперимента

 

Чтобы не упасть крылу нужно двигаться вперед. Тогда возникнет подъемная сила. Но у крыла нет двигателей, какие бывают у больших самолетов. Казалось бы, его должно быстро затормозить сопротивление воздуха. Однако на крыло еще действует сила тяжести. Эта сила и становится заменой двигателю. Крыло подобно велосипеду, который катится с горки. Увлекаемое силой тяжести крыло скользит по невидимой горке вниз, а вместо поверхности дороги его поддерживает подъемная сила. Чем больше скорость скольжения, тем надежнее действует подъемная сила.

 

В нашем эксперименте квадрат с согнутой передней кромкой тяжелее полоски бумаги. Он летит быстрее и стабильнее.

По отношению к бумажным самолетикам выходит, что немного увеличивая их тяжесть, можно повысить скорость и стабильной полета.

 

Эксперимент: изменение расположения центра тяжести

 

Сделайте бумажный самолетик. Используя меленький кусочек пластилина, чуть-чуть увеличьте его вес. Самолетик будет лететь стабильнее.

 

Но при этом еще можно менять размещение пластилина вдоль продольной оси. Так Вы измените расположение центра тяжести самолетика. Возможные точки размещения пластилина показаны на рисунке. Поэкспериментируйте с количеством пластилина и его размещением. Как это влияет на стабильность полета?

 

Вы увидите, что аккуратно подбирая точку размещения дополнительного веса, также можно влиять на стабильность полета.

Полоска

Квадрат

Физика "бумажного" полета

 

Проведя два эксперимента с бумажными листами и сложенными из них самолетиками, Вы узнаете больше о том, что влияет на устойчивость полета ваших моделей.

 

Телефон: (342) 2-790-775   /   614091, Пермь, Комсомольский пр.91  /  e-mail: info@shkolarosta.com

  • w-facebook
  • Twitter Clean
  • w-googleplus

© 2016 Ассоциация "Союз поддержки дополнительного образования"