se pare că te poți lupta cu un leu la Grădina Zoologică din San Antonio. OK, nu este acel tip de luptă—este un remorcher de luptă de război. Există o frânghie groasă care trece printr-o gaură. La un capăt, există un pui de leu. La celălalt capăt al frânghiei ar putea exista trei luptători profesioniști WWE. Cine câștigă? Luptătorii nu câștigă. Dar există și o fizică aici.
este vorba despre frecare
un remorcher tipic de război nu este cu adevărat despre putere—este vorba despre frecare. Nu contează cât de puternic ești dacă nu ai suficientă frecare pentru a te împiedica să aluneci. Lasă-mă să-ți arăt. Iată o diagramă de forță pentru doi oameni într-un remorcher de război.
fiecare tragator (persoana care trage de frânghie) are în esență patru forțe care acționează asupra lor. Există greutatea descendentă care este echilibrată de împingerea în sus a solului. Deoarece persoana trage pe frânghie, frânghia trage persoana în direcția opusă (aceasta din cauza naturii cu două capete a forțelor). În cele din urmă, există forța de frecare dintre persoană și sol. Dacă nimeni nu „câștigă”, toate aceste forțe se adaugă la zero și persoana rămâne în repaus. Pentru a începe mișcarea în direcția câștigătoare, forța de frecare trebuie să fie mai mare decât forța din frânghie.
această natură” cu două capete ” a forțelor înseamnă că forțele vin în perechi și sunt o interacțiune între două obiecte. Nu contează cât de tare trage persoana din stânga de frânghie, aceeași frânghie trage de acea persoană. Deci, dacă ar fi să vă măriți atracția la 1.000 de newtoni – aceeași frânghie atrage ambii oameni. Deci cheia este cealaltă forță care acționează în direcția orizontală: frecare.
forța maximă de frecare depinde de două lucruri. Depinde de tipurile de suprafețe care interacționează (poate că este cauciucul de pe un pantof care interacționează cu o podea de beton) unde unele suprafețe au doar mai multă frecare decât altele. Într-adevăr nu se poate schimba această parte într-un remorcher de război. Forța de frecare depinde și de forța normală. Forța normală este forța cu care cele două suprafețe sunt împinse împreună. În cazul acestui simplu remorcher de război de mai sus, solul împinge în sus cu o forță egală cu greutatea gravitațională a persoanei. Aceasta înseamnă că oamenii mai grei vor avea o forță de frecare mai mare care acționează pentru a ajuta la câștigarea unui remorcher de război.
Oh, rețineți că în remorcherul de război om vs.Leu oamenii sunt pe o suprafață diferită de leu. Cine are avantajul? Este, probabil, Leul, deoarece ea ar putea avea teren accidentat, care i-ar permite să folosească mai mult decât simpla frecare alunecare vechi.
deci, este într-adevăr despre masa
dacă aveți doi concurenți pe teren egal cu materiale de frecare similare, masa contează. Dacă persoana din stânga are jumătate din masa persoanei din dreapta, va avea jumătate din frecare. Aceasta înseamnă că este destul de greu să învingi un dispozitiv de tragere mai greu.
cum rămâne cu leul? Acest lucru arată ca un leu tânăr—ar putea avea o masă de aproximativ 120 kg (până la 182 kg). Un luptător tipic masiv uman ar putea avea o masă de aproximativ 90 până la 100 kg. Trei oameni vor avea probabil mai multă masă decât o singură femeie Leu. Probabil. Oamenii ar trebui să aibă un avantaj în masă.
este vorba și despre fricțiunea frânghiei
așteptați! Acesta nu este un remorcher normal de război. Frânghia nu e dreaptă. Ai observat asta? Acest lucru poate face o mare diferență prin faptul că poate adăuga o altă forță de frecare în joc. Permiteți-mi să vă arăt cum funcționează acest lucru cu o diagramă a frânghiei văzută din partea de sus unde trece prin geam.
acest mic punct galben este doar o parte a frânghiei. Dacă frânghia este în repaus, atunci forțele din această parte a frânghiei trebuie să se adauge la zero (pe care l-am atras în lateral). Și aici este cheia: tragerea de la oameni și tragerea de la leu nu sunt în direcții opuse. Nu există nici un fel aceste două forțe pot adăuga până la zero. Peretele trebuie să împingă și frânghia (în sus și în dreapta așa cum se vede în diagramă). Această forță de perete este o forță normală-da, același tip de forță normală care poate produce frecare.
deoarece există o forță normală pe frânghie, poate exista și o forță de frecare. Desigur, aceasta este o frânghie care se freacă de oțel neted, astfel încât s-ar putea să nu fie în mod normal o forță de frecare uriașă. Cu toate acestea, cu o forță normală mare puteți obține și o forță de frecare semnificativă.
dar în ce direcție acționează forța de frecare? Dacă fricțiunea ar avea emoții (ceea ce nu are—este doar o forță), ar dori să rămână calm. Fricțiunea acționează într-o direcție pentru a preveni alunecarea celor două suprafețe. Dacă oamenii trag mai tare decât leul, leul va beneficia de frecare, astfel încât frânghia să nu alunece spre oameni. Cu toate acestea, dacă leul ar trage tare, forța de frecare ar schimba părțile.
Deci, cine are avantajul cu frecare? Avantajul merge la cel care pierde (probabil Leul).
dacă vrei un adevărat meci corect între oameni și un leu, atunci trebuie să o frânghie dreaptă. De asemenea, ar fi mai bine să puneți niște pantofi de tenis pe leu și să o puneți pe ciment.
mai multe povești grozave cu fir
- escrocii care alimentează mașina de marketing a criptocurrencyului
- această echipă de hackeri Microsoft de elită păstrează PC-urile Windows în siguranță
- vigilența strălucitoare a noului tunel gargantuan din Seattle
- o nouă eră a Frankensoftware-ului este peste noi
- cercul arctic, ora de aur nu are nimic în ziua de aur
- obțineți și mai multe din cupele noastre interioare cu buletinul informativ săptămânal din Backchannel