Сообщение об игрушке волчок
Обновлено: 05.07.2024
Волчок появился много веков назад, есть упоминая из древней Японии, Греции и тд. Вид у них был конечно не такой, как в СССР, но функцию он выполнял точно такую же.
В XIX веке волчок приобрел форму, которую мы все знаем. Игрушку привел к этому виду немецкий мастер игрушек Лоренцо Больц. В XX веке игрушки уже начали делать не только железные, но и из пластика.
Дети Советского Союза все помнят эту замечательную игрушку, она была почти в каждом доме, в детских садах, все играли с удовольствием. А с учетом того, что игрушки того времени делали на совесть, волчка не так просто было сломать.
Бывает в интернете попадаются старые еще черно-белые фото с игрушками из СССР и так хорошо от воспоминаний становится.
Спасибо, что прочитали эту статью, надеюсь Вам понравилось! Буду очень благодарен, если подпишитесь на канал и поставите лайк ;)
15-04-2018, 10:30
Интересные Истории
17 826
1
Сегодня сложно сказать, кто и когда точно изобрел такую замечательную игрушку, как волчок, потому что она создавалась разными народами, в разных уголках мира. Известно, что еще в Древней Греции люди создавали волчки, причем в те далекие времена они были не только детской забавой, но и видом спорта. Об этом нам говорят чудом сохранившиеся рисунки и манускрипты, найденные археологами во время раскопок на территории Греции.
В древней Японии волчки были неотъемлемым атрибутом актеров и фокусников, которые показывали с их помощью завораживающие иллюзионные шоу, пользующиеся огромной популярностью на протяжении длительного времени.
В Латинской Америке и Африке волчки применялись и в рабочих целях: как веретено для пряжи или приспособление для быстрого розжига огня.
Самые первые юлы имели примитивную форму и запускались простым движением руки. Это могло быть простое яблоко или груша, нанизанная на прут, или обыкновенный желудь, в редких случаях – морская раковина, наполненная воском для равновесия. Но с течением времени форма волчков усложнялась, мастера придумывали новые оригинальные решения, как сделать изделие интересней, эстетичней и практичней.
С этой целью юлы делали более тяжелыми, порой стержень удлиняли, чтобы оборотов вращения было больше, или наматывали бечевку. После мастера задумались над тем, чтобы сделать юлу вертикальной, так как главной проблемой игрушки было то, что она постоянно падала. Для того, чтобы придать ей устойчивое вертикальное положение, стали делать небольшие ручки, а для того, чтобы волчок вращался почти до бесконечности, его хлестали кнутом с особым размахом, а еще бросали на ледяную поверхность.
Волчок, юла — игрушка (и не только), которая, в общем случае, во время вращения сохраняет устойчивость на одной точке опоры.
Быстро вращающийся волчок не падает (закон сохранения момента импульса препятствует падению), но постепенно из-за трения угловая скорость собственного вращения уменьшается. Когда скорость вращения становится недостаточно большой, ось волчка начинает спиралеобразно отклоняться от вертикали (прецессировать), и в конце концов волчок прекращает вращение и падает.
По сути, юла является простейшим примером гироскопа. Но ребенок не знает законов физики, поэтому для него это волшебная игрушка, которая чудесным способом сохраняет стойкость при вращении, имея только одну точку опоры. После того, как скорость вращения падает, волчок падает на бочок.
Начиная с XVIII столетия юлы становятся излюбленной игрушкой детей многих стран Европы. В Америке волчок становится популярен с XIX века. С этого же времени волчок приобретает ту форму, каким мы знаем его сегодня. Это произошло благодаря трудам талантливого и предприимчивого немецкого игрушечного мастера Лоренца Больца. Будучи сам выходцем из маленькой провинции, Лоренцо старался превосходить даже очень прославленных игрушечных мастеров своей находчивостью и оригинальностью. Однажды он решил создать юлу для маленьких детей, чтобы она была и интересна для них, и безопасна. Для этого Лоренцо придумал вставить механизм с гайкой, который позволял ей крутиться без раскручивания, ведь маленькие детки не могли еще выполнять этих действий. Получилось очень даже хорошо, так что Лоренцо запатентовал свое изобретение, которое, пройдя сквозь годы и десятилетия, внешне практически не изменилось.
Но совершенствование волчка продолжалось. Ученик Лоренцо, Петер Больц, придумал, что юлу можно наделить голосом. Для этого всего лишь нужно было проделать небольшие отверстия в игрушке, через которые бы проходил воздух и во время кружения издавал жужжащий звук. К 1937 году мастера так наловчились, что научились создавать многотональные звуки волчков, которые вполне можно было использовать в своеобразных оркестрах.
Многие родители считают, что юла – это просто забавная игрушка, которая не несет никакой иной функции, кроме игровой. На самом деле юла полезна для развития малыша. Она стимулирует ребенка к активным действиям, развивает координацию движения, ловкость. В настоящее время производятся различные модели этой игрушки. Они имеют различную фактуру, что способствует развитию у ребенка тактильных ощущений, мелкой моторики. Яркие цвета юлы, забавные формы радуют ребенка, увлекают и стимулируют зрение.
Преимущества выбора юлы в виде подарка:
Юла совмещает в себе игру и познание мира. Игрушка можно подарить ребенку от полугода и он будет увлечен ею несколько лет.
Некоторые модели включают обучающие программы, ребенок, играя, может освоить счет, названия животных, геометрических фигур, цифры и буквы, цвета.
Звуковые эффекты, которыми сопровождается вращение юлы, радуют ребенка, не давая ему скучать. Музыкальная модель развивает музыкальный вкус и слух у детей.
Юлы выпускают многие известные производители игрушек. Из наиболее популярных и известных: Stellar, Simba, Little Tikes, B Dot, Kiddieland и другие.
Для самых маленьких предназначены модели, которые заводятся нажатием на кнопку. Это может сделать сам малыш или его родители, а ребенок с удовольствием будет наблюдать за вращающимся волчком. Есть классические модели юлы, изготовленные из пластика и металла.
Музыкальная модель юлы – отличная игрушка для детей от полутора до трех лет. Такая юла изготовлена из яркой безопасной пластмассы. Вращаясь, такая юла издает приятную мелодию. Малыш будет завороженно наблюдать, как под эту мелодию крутятся разноцветные шарики, двигаются различные фигурки. Такая яркая забава формирует интерес ребенка к игре, развивает сенсорное восприятие, интеллект.
Юла с шариками – это еще одна из разновидностей волчка. При нажатии на кнопку юла начинает вращаться, множество ярких шариков начинает вращаться, подскакивать, плясать и бегать по кругу. Сначала юла вращается быстро, затем вращение замедляется, и ребенок может рассмотреть множество фигурок под куполом. Ребенку такая игра учит понимать причинно-следственную связь, разовьет зрительную активность и координацию движения.
Интересно, что эта игрушка, которая давно отпраздновала 100-летний юбилей, даже удостоилась чести стать памятником. Десятиметровая юла возвышается возле нидерландского Остерхоута, но, конечно же, не вращается, а просто лежит на боку.
Спасибо за интерес. Оценивайте, ставьте лайк, комментируйте, делитесь. Подписывайтесь.
Где именно появились первые волчки неизвестно. Но доподлинно установлено, что играли в них на всех континентах. В Австралии в те далекие времена волчок представлял собой длинный плоский кусок дерева с привязанной веревкой к одному из его концов. Он считался магическим, благодаря нанесенным на него заклинаниям и рисункам. В древней Японии волчки были неотъемлемым атрибутом актеров и фокусников, которые показывали с их помощью завораживающие иллюзионные шоу, пользующиеся огромной популярностью на протяжении длительного времени. В Африке волчки применялись также как веретено для пряжи и розжига огня. А в Древней Греции с волчками игрались не только дети, но и взрослые, организуя целые турниры. О чем говорят найденные археологами манускрипты.
Во времена Средневековья волчок был сделан из дерева и имел примитивную форму и и раскручивался двумя ладонями. Это могло быть простое яблоко или груша, нанизанная на прут, или обыкновенный желудь, в редких случаях – морская раковина, наполненная воском для равновесия. Но с течением времени форма волчков усложнялась, мастера придумывали новые оригинальные решения, как сделать изделие интересней, эстетичней и практичней.
Переломным моментом стал 1880 год, когда однажды талантливый и предприимчивый немецкий игрушечный мастер Лоренцо Больц решил создать юлу для маленьких детей, чтобы она была и интересна для них, и безопасна. Он придумал вставить механизм с гайкой – вращающуюся ручку, который позволял ей крутиться без раскручивания, ведь маленькие детки не могли еще выполнять этих действий. Игрушка сразу же была запатентована. Но совершенствование игрушки продолжалось. Вскоре ученик Лоренцо –Питер Больц наделил волчок голосом. Он придумал проделать небольшие отверстия в игрушке, через которые бы проходил воздух и во время кружения издавал жужжащий звук. И уже в 1937 году игрушка могла проигрывать несложные детские мелодии. Так на свет появился музыкальный волчок, который сразу заслужил успех у детской аудитории.
В Советском Союзе юла появилась на прилавках игрушечных магазинов лишь в 1960-е годы юла. К этому времени её уже делали из самых разных материалов: дерева, пластика, самых разные размеров и цветов. Юла – это игрушка, которая во время вращения сохраняет устойчивость на одной точке опоры. Для малышей существуют модели, которые заводятся простым нажатием на кнопку. Это может сделать сам малыш или его родители, а ребенок с удовольствием будет наблюдать за вращающимся волчком.
Есть классические модели юлы, изготовленные из пластика, дерева или металла. Некоторые модели при вращении издают шуршаший звук, если внутри волчка находятся много ярких фигурок или шариков, или даже играют простую мелодию. Знакомить детей с юлой лучше пораньше, где-то с шести месяцев. Пусть ребенок потрогает ее, повертит в руках и посмотрит, как родители делают так, что бы она вертелась, издавала звуки.
Посадите малыша возле себя на пол и покажите ему игрушку. Запустите юлу, яркие краски, шуршащие звуки или мелодия, которые издает игрушка, привлекут внимание малыша. Пусть он посмотрит, как игрушка кружится, а затем дате ему самому попробовать запустить юлу. Вместе запустите волчок, потом дайте ребенку попробовать это сделать самому. Играя с волчками, дети развивают мелкую моторику рук и учатся выстраивать причинно-следственные связи. Игры с юлой развивают наблюдательность и упражняют внимание малыша, вырабатывают зрительно-моторную координацию; отрабатывают новые движения и совершенствуют уже имеющиеся.
Юла
Цель: подготовить выступление для проекта "История одного предмета".
1. Знакомство с литературой по данной теме.
2. Изучение истории появления игрушки юла.
3. Изготовление презентации "История одного предмета. Юла"
Предком современной юлы является волчок. Игра с волчком имеет давние традиции и восходит к средневековью. В те времена волчок запускали, раскручивая между ладонями, и бросали на ровную поверхность либо его раскручивали хлыстиком, и был он сделан только из дерева. Волчок всегда был детской забавой. (слайд 2)
По определению: Волчо́к, юла́ — это игрушка (и не только), которая, в общем случае, во время вращения сохраняет устойчивость на одной точке опоры.
Первые игрушки немецких мастеров были жестяными, и только в 20 веке появились пластмассовые волчки.
(слайд 7) В Советском Союзе массовое производство металлических и пластиковых волчков и юл началось в 1960–70-х. Разноцветные металлические вертушки завораживали ребятишек радужными узорами на корпусе и своим гудением. Пластмассовые волчки с цирковым всадником внутри или упряжкой лошадок, скачущих по заснеженному лесу, так гудеть не умели, да и ломались чаще. Но малыши всё равно их очень любили.
(слайд 8) Сегодня можно купить юлы со световыми и звуковыми эффектами, с шариками внутри, на подставке и без, с мультипликационными героями, паровозиками и зверюшками на корпусе.
Интересно, что эта игрушка, которая давно отпраздновала 100-летний юбилей, даже удостоилась чести стать памятником. (слайд 9) Он установлен в Нидерландах возле города Остерхаут. Десятиметровый волчок лежит на боку, как будто только что закончил свое движение.
Загадки обыкновенного волчка
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
В детстве у меня, как и у большинства детей, была игрушка волчок. Мне очень нравилось раскручивать его и наблюдать за его вращением. Когда я стал старше, я заметил, что если поставить волчок вертикально, он упадет. Но если его раскрутить, то он начинает вращаться и не падает, сохраняя устойчивость. Почему же волчок не падает? В чем причина его устойчивости? Я решил выяснить это.
Цель работы:
изучить свойства вращающегося волчка, объяснить их с научной точки зрения и экспериментально подтвердить;
Объект исследования:
Предмет исследования:
свойства вращающегося волчка;
почему не падает вращающийся волчок;
знание свойств вращающегося волчка можно использовать в технике;
подобрать и изучить литературу по данной теме (в том числе использовать интернет-ресурсы);
провести опыты с волчками;
проанализировать полученные результаты и сделать выводы;
Методы исследования:
Актуальность темы:
я считаю выбранную тему интересной и актуальной так, как вращающиеся тела или волчки встречаются повсюду, и знание свойств вращающийся тел необходимо для правильного понимания большинства явлений, совершающихся в природе.
Теоретическая часть
1.Волчок – древняя игрушка
Волчок - это незамысловатая с виду игрушка, которой развлекались дети всех времен и народов. Но она обладает целым рядом удивительных и на первый взгляд необъяснимых свойств! Кроме обычного волчка существует ещё его усложнённый вариант - юла, которая имеет механизм для раскручивания. "Поведение волчка в высшей степени удивительно. Если он не вертится, то сразу опрокидывается и его не удержать в равновесии на кончике. Но это совершенно другой предмет, когда он кружится. Он не только не падает, но и проявляет сопротивление. когда его толкают, и даже принимает все более и более вертикальное положение." - так говорил о волчке Дж. Перри. Волчки были привезены в Японию из Китая и Кореи около 1200 лет назад. Волчок составляет одну из любимейших игр в Японии. Некоторые сделаны очень искусно: они спускаются с горы, танцуют на канате, разлетаются в куски, которые продолжают вертеться. В настоящее время в Японии насчитывается около тысячи разных видов волчков, формы которых могут быть самыми различными - от обыкновенных вертящихся волчков до изделий сложной, причудливой формы. Их размеры колеблются от 0,5 мм до 90 см. В зависимости от того, как они приводятся в движение, различают вертящиеся, трущиеся, управляемые нитью и бросаемые волчки. Некоторые из них во время раскручивания жужжат. Волчок родом из Греции внутри пустой, а на боку есть дырочка – когда крутится, то воет, как волк в лесу. Дрейдл или еврейский волчок - четырехугольный волчок, с которым играют еврейские дети во время праздника Ханука. В дрейдл принято было играть еще со времен греко-сирийского царя Антиоха I в. до н. э. Тромпо — популярная в Латинской Америке игрушка, волчок грушевидной формы, обычно изготавливаемый из древесины. Наконечник, на котором вращается тромпо, часто изготавливают из стали. Запускают игрушку обычно вращением шнура, обёрнутого вокруг неё. В Испании эта игрушка известна под названием пеон, в ряде стран Южной Америки—как рунчо.
В Мексике, Колумбии и Перу, тромпо настолько популярен, что даже проводятся чемпионаты по его запуску. Традиционная забава жителей малазийского острова Пинанг — волчок. Малайцы могут часами сидеть и заворожено наблюдать за тем, как он вращается вокруг своей оси. Однако требуется немалое умение, чтобы правильно раскрутить этот тяжелый маховик, ведь их вес может достигать нескольких килограммов.
В России есть зимняя народная игра в волчок. Чтобы привести волчок в движение, его ставили на ладонь левой руки, указательным пальцем правой руки быстро раскручивали вправо и во вращающемся положении бросали на лёд. Затем его гоняли небольшим кнутом. Устраивались состязания: чей волчок, вращаясь, дольше простоит, чей дольше прокрутится по непротоптанному снегу, кто дальше прогонит свой волчок одним ударом кнута, у кого он перепрыгнет через канаву, или через бревно и т. д. Раскапывая древние поселения, ученые - археологи находили волчки, которыми забавлялись дети египтян четыре, а то и пять тысячелетий назад. Вот какая, оказывается, это древняя игрушка — волчок!
2. Волчки повсюду
Раньше я никогда об это не задумывался, но оказывается, что волчки можно встретить повсюду, буквально на каждом шагу. Ведь всякий быстро вращающийся предмет - это самый настоящий волчок. Например, колеса быстро едущего автомобиля или поезда - волчки. Я даже не подозревал, что мой велосипед катится на двух волчках. Но это именно так. Примеров привести можно много. Когда в небе летит вертолёт, видно, что над ним вращается огромный винт. Он держит машину в воздухе. Вертолётный винт – ещё один волчок. Пуля летит с огромной скоростью вперёд и при этом стремительно вращается, делая в одну секунду около пяти тысяч оборотов. Пуля один из самых быстроходных волчков. Почти в каждой машине, если заглянуть внутрь, можно отыскать вращающиеся колёса, маховики, шестерёнки, а значит - волчки. Вращаются и Солнце, и Луна, и планеты, в том числе - наша Земля. Все они - волчки гигантских размеров. Значит, мы даже живём на волчке!
На уроке естествознания я узнал, что всё, что вокруг нас, камни, вещи, деревья, вода, состоит из атомов. В атомах есть электроны, вращающиеся с большой скоростью. Мы и сами состоим из множества атомов. Из этого можно сделать вывод, что волчки не только нас окружают со всех сторон, но также находятся внутри нас.
3. Почему не падает волчок?
Если поставить волчок вертикально, он тут же падает набок. Если его с силой раскрутить, волчок начинает вращаться и не падает. И чем быстрее скорость его вращения, тем устойчивее его положение. Даже, если при этом волчок толкнуть, он вернется в вертикальное положение и, по-прежнему, будет держаться прямо. Когда скорость вращения становится недостаточно большой, ось волчка начинает отклоняться от вертикали и, в конце концов, волчок прекращает вращаться . Происходит это потому, что на волчок действует ряд сил, стремящихся его повалить - трение о поверхность, сопротивление воздуха, собственный вес.
Почему же не падает волчок? Как это можно объяснить с точки зрения физики? Оказывается, все предметы обладают одним общим свойством- инертностью. Что это за свойство? Если какой-то предмет движется, то его не сразу удается остановить. Например - автомобиль. Даже если со всей силы нажать на тормоз, машина не остановится сразу, а по инерции проедет немного вперед. Думаю, многие замечали, что при резком торможении автобуса или автомобиля, пассажиры наклоняются вперед или даже падают. Это действует сила инерции. У вращающегося волчка она проявляется тогда, когда его пытаются наклонить или свалить. Именно силы инерции придают ему такую необыкновенную устойчивость. Благодаря этому свойству волчок стал широко применяться в технике.
4. Прецессия волчка
Если понаблюдать за волчком, можно увидеть, что ось его колеблется, описывает конус. Это движение ученые называют прецессией. Происходит она вот отчего. Сделать волчок абсолютно точно невозможно. Какая-то сторона всё равно получается чуть тяжелее. При запуске поставить волчок совершенно ровно, прямо также не удаётся. Вот сила тяжести и вызывает колебания волчка. Прецессия была открыта более двух тысяч лет назад древнегреческим астрономом Гиппархом. Он изучал расположение звёзд на небе и неожиданно обнаружил, что земной шар колеблется вроде волчка. Объяснить причину этого Гиппарх не мог. Но только много времени спустя английский учёный Исаак Ньютон понял, в чём тут дело. Земной шар чуть сплюснут. А поскольку Земля - гигантский волчок, вот ось его и ходит по конусу.
Толкнем волчок, вращающийся против часовой стрелки в направлении, показанном на рисунке. (см. Приложение 1, рис.1) Под воздействием приложенной силы он наклонится влево. Точка А при этом двигается вниз, а точка В вверх. Обе точки согласно закону инерции окажут сопротивление толчку, пытаясь вернуться в исходное положение. В результате возникнет прецессионная сила, направленная перпендикулярно направлению толчка. (см. Приложение 1, рис.2) Волчок отвернет влево под углом 90 градусов по отношению к приложенной к нему силе. Если вращение происходило бы по часовой стрелке, он вернулся бы вправо под таким же углом. Если бы волчок не вращался, то под действием силы тяжести, он сразу же упал бы на поверхность, на которой он находится. Но, вращаясь, он не падает, а аналогично другим вращающимся телам получает момент количества движение (угловой момент). Величина этого момента зависит от массы волчка и скорости вращения. Возникает вращающая сила, которая заставляет ось волчка при вращении сохранять угол наклона относительно вертикали. Со временем скорость вращения волчка снижается и его движение начинает замедляться. Верхняя его точка постепенно отклоняется от первоначального положения в стороны. Ее движение проходит по расходящейся спирали. Это и есть прецессия волчка.
Свойство вращающегося волчка сохранять постоянство направления оси, сопротивление любому усилию изменить это направление и другие свойства, человек сумел применить в ряде полезных приборов. Рассмотрим подробнее один из таких приборов.
Гироскоп- это устройство, способное реагировать на изменение углов ориентации тела, на котором оно установлено, относительно инерциальной системы отсчета.
Гироскопы представляют собой вращающиеся с высокой частотой твердые тела. Простейший пример гироскопа - юла (волчок).
Гироскопический прибор – это техническое устройство, в котором в качестве основного элемента используется быстро вращающийся ротор, закрепленный таким образом, чтобы его ось вращения поворачивалась. Гироскопические приборы широко используются для решения навигационных задач либо в системах ручного и автоматического управления движением различных объектов.
а) история создания гироскопов
Главным свойством карданова подвеса является то, что если в него закрепить вращающееся тело, то оно будет сохранять направление оси вращения независимо от ориентации самого подвеса. Это свойство нашло применение в гироскопах и гироскопических приборах.
б) начало использования гироскопа
В первых гироскопах скорость вращения быстро снижалась из-за силы трения. Во второй половине 19-го века было предложено для разгона и поддержания скорости вращения гироскопа использовать электродвигатель. Преимуществом гироскопа и гироскопических приборов перед другими более древними приборами, использовавшимися при измерениях, явилось то, что он правильно работает в сложных условиях. Например, плохая видимость, различные колебания, тряска, и электромагнитные воздействия.
Впервые на практике гироскопический прибор был применён в 1880-х годах австрийским инженером Л.Обри для стабилизации курса торпеды.
Следующее применение гироскопа в технике также относится к морскому делу. Гироскоп использовали при разработке морского указателя курса - гирокомпаса. Прототип современного гирокомпаса первым создал Герман Аншютц-Кэмпфе (запатентован в 1908), вскоре подобный прибор построил американский инженер Э. Сперри (запатентован в 1911).
В гирокомпасе вращающееся колесо (ротор) устанавливается в кардановом подвесе, представляющем собой универсальную шарнирную опору, в которой закрепленное тело может свободно вращаться одновременно в нескольких плоскостях. Причем направление оси вращения тела останется неизменным, независимо от того, как меняется расположение самого подвеса. Такой подвес очень удобно использовать там, где есть качка. Ведь предмет, закрепленный в ней, будет сохранять вертикальное положение несмотря ни на что.
Тогда Отто Шлик предложил установить внутри парохода огромный волчок, который нужно было постоянно раскручивать с помощью двигателя. Волчок будет стремиться сохранить свое положение, а вместе с ним и пароход будет держаться прямо. После установки волчка Шлика пароход шел спокойно, даже при сильном волнении на море.
В 20-м веке гироскопы стали широко использоваться на самолетах, вертолетах, ракетах, подводных лодках, вместо компаса или совместно с ним.
в) гироскопы, использование гироскопов
Свойства гироскопа используются в приборах-гироскопах, основной частью которых является быстро вращающийся ротор, который имеет несколько степеней свободы (осей возможного вращения). (см. Приложение рис. 3)
Чаще всего используются гироскопы, помещенные в карданов подвес. Такие гироскопы имеют 3 степени свободы. Гироскопы, у которых центр масс совпадает с центром подвеса О называются астатическими, если нет- статическими гироскопами.
Для обеспечения вращения ротора гироскопа с высокой скоростью применяются специальные гиромоторы. Для управление гироскопом и снятия с него информации используются датчики угла и датчики момента.
Гироскопы используются в виде компонентов как в системах навигации (авиагоризонт, гирокомпас и т.п.), так и в системах ориентации и стабилизации различных аппаратов, например космических. В современном мире гироскоп нашёл широкое применение во всех направлениях: любой самолёт или вертолёт оборудован несколькими гироскопами, подводные лодки и космические станции оборудованы гирокомпасами, гиростабилизаторы помогают авианосцам избежать нежелательной качки.
Также гироскоп нашел применение в сфере развлечений, вспомним йо-йо или популярный в последнее время спиннер, различные игровые приставки, 3D- игры.
Современные технологии позволяют вместить гироскоп в интегральную микросхему размером 2 * 2 мм, чем и воспользовалась компания Apple, установив на айфон 4 микрогироскоп.
Или, к примеру, знаменитый Segway. Два колеса скутера расположены параллельно друг другу, благодаря технологии Dynamic Stabilization Segway автоматически, с частотой 100 раз в секунду, определяет нарушение балансировки при изменении положения корпуса ездока. Для этой цели используется система гироскопических датчиков наклона. Их сигналы поступают на микропроцессоры, которые вырабатывают управляющие двигателями воздействия. Каждое колесо приводится во вращение своим электродвигателем, реагирующим на изменения равновесия. При наклоне ездока вперёд Segway начинает катиться вперёд, и чем больше наклон, тем быстрее. При отклонении корпуса назад, самокат замедляет движение, останавливается или катится задним ходом. При наклоне влево или вправо, электродвигатель соответствующего колеса замедляется или начинает вращение в обратном направлении – самокат поворачивается в нужную сторону. Благодаря этому, Segway не нужны ни руль, ни тормоза.
г) развитие гироскопических приборов
Постоянно растущие требования к точности гиро-приборов заставили ученых и инженеров многих стран мира не только усовершенствовать классические гироскопы с вращающимся ротором, но и искать новые идеи, которые решат проблему создания чувствительных датчиков для измерения и отображения параметров углового движения объекта.
В настоящее время известно более ста различных явлений и физических принципов, которые позволяют решать гироскопические задачи. В США, ЕС, Японии, России выданы тысячи патентов и авторских свидетельств на соответствующие открытия и изобретения.
На сегодняшний день созданы достаточно надежные и точные гироскопические системы, которые удовлетворяют большой круг потребителей. Современные гироскопические приборы работают и обеспечивают высокую точность измерений в любом месте- под землей, под водой, в космосе.
Практическая часть
Опыты с волчками
Для того, чтобы экспериментально подтвердить свойства вращающегося волчка, я провел ряд опытов. Для опытов я взял юлу и волчок, который я сделал сам из пробки от бутылки и зубочистки.
Условие:возьмем волчок (юлу) и попытаемся поставить его вертикально. Он падает. Теперь раскрутим его, волчок держится прямо. Теперь слегка ударим по нему деревянной палочкой.
Результат: волчок слегка покачнулся и снова принял вертикальное положение. Вывод: этот опыт доказывает, что вращающийся волчок сохраняет постоянство направления оси и сопротивляется усилию изменить это направление.
Условие:поставим волчок на книгу, посильнее раскрутим его и резким движение подбросим его вверх.
Результат: Даже в воздухе волчок сохранил свое положение, он не перевернулся, не опрокинулся, а приземлился на книгу и продолжил вращаться.
Вывод: этот опыт еще раз подтверждает два основных свойства волчка, о которых я писал выше.
Условие: возьмем два волчка. Один тяжёлый, другой легкий. Первый раскрутим посильнее, второй чуть слабее. Теперь толкнем оба волчка деревянной палочкой.
Результат: Первый волчок продолжает вращаться, второй волчок постепенно замедляется и падает.
Вывод: чем быстрее скорость вращения и чем тяжелее волчок, тем устойчивее его положение.
7. Заключение
Изучая материал по данной теме, я выяснил, почему не падает вращающийся волчок. Согласно закону инерции, открытому Ньютоном, все тела, находящиеся в движении, стремятся сохранить направление движения и величину скорости. Соответственно, подчиняется этому закону и вращающийся волчок. Сила инерции препятствует падению волчка, пытаясь сохранить первоначальный характер движения. Конечно, сила тяжести пытается свалить волчок, но чем быстрее он вращается, тем труднее преодолеть силу инерции. Я узнал, что вращающийся волчок сохраняет постоянство направления оси и сопротивляется усилию изменить это направление. Это и есть два основных свойства волчка. Зная эти свойства, человек использует их в технике, в ряде полезных приборов, таких как гироскоп. Таким образом, моя гипотеза о том, что знание свойств вращающегося волчка можно использовать в технике, подтвердилась.
Когда-то волчок был просто детской игрушкой, потом стал научным прибором, стал служить на море и на суше, наконец, поднялся за облака, а теперь уже и в космос летает. Все- таки удивительная это штука- волчок! Я думаю, что еще не все загадки волчка разгаданы. Возможно, в будущем, я смогу их разгадать, и знания, которые я получил, выполнив данный проект, мне помогут.
Список использованной литературы
3. Черненко Г.Т., Где вертятся волчки?/ Г.Т.Черненко - М: Малыш-1991.-24с
Читайте также: