A perdületmegmaradás tétele – A piruettező táncos mozgása másolata

A piruettező korcsolyázó fordulatszámát megsokszorozhatja. Hogyan teszi ezt, mi a tudásának titka? Modellezzük a piruettező embert! Egy henger a teste és a lába, a feje egy gömb, a kezei pedig egy-egy rúd, amelyek a testhez vannak erősítve. Ha a kezeit behúzza, a tömegközéppont közelebb kerül a forgástengelyhez!

A panel alján látható a táncos szögsebessége (ω) és perdülete, más néven impulzusmomentuma (N). A rajzlapon látható a táncost modellező bábu felülnézetből: a feje egy sárga gömb, a törzse és lábai egy rózsaszín henger, a karjai bíborszínű hengerek a törzshöz erősítve. Ha a táncos kezében (pontszerűnek tekintett) súlyzók vannak, azok fekete gömbökként jelennek meg.

A lendület megmaradásának tétele után ismerjük meg a forgó mozgásra jellemző perdület megmaradásának tételét!

Vizsgáld meg, milyen tényezőktől függ a test perdülete, azaz az impulzusmomentuma (N)! Változtasd meg a test kiindulási szögsebességét! Hogyan változik a perdület?

Változtasd meg a test sugarát úgy, hogy a kezdő szögsebességet nullától különböző értéken tartod! Figyeld a perdületet!

Változtasd a kinyújtott kéz hosszát! Figyeld meg, milyen változást okoz ez a perdületben!

Igazán markánssá lehet tenni a perdület növekedését, ha a forgó személy kezébe súlyzót adunk.  Adj a próbababánk kezébe egy-egy 1 kg-os súlyzót! Mi történik a perdülettel? A további tömegnövelés mit okoz?

Vizsgáld meg, a test mozgását! Húzd be a próbababa kezét! Mi történik?

Most húzd be a baba kezét! Hogy változik a perdület? Hogyan változik a forgási szögsebesség?

Hányszoros szögsebesség-növekedést tudsz elérni az adott beállítási lehetőségek között?