הארה תכניות העשרה בעמ - עריסתו של ניוטון




 
  ביצוע תשלומים
  הרשמה לניוזלטר
  יצירת קשר
  הארה בפייסבוק
 








 

עריסתו של ניוטון

מס' משכים: 1

 

  היום נבנה דגם שנקרא עריסתו של ניוטון, המודל בנוי מחמישה כדורים שתלויים באוויר על ידי
  חוטים. כאשר לוקחים כדור אחד ועוזבים אותו הוא פוגע בשאר הכדורים ובקצה השני כדור אחר 
  עולה במקומו. אם ניקח שתי כדורים ונעזוב אותם אז בצד השני יעלו לאוויר שתי כדורים, אבל איך
  זה קורה? כאשר אנחנו משחררים שתי כדורים ביחד הכדור הפנימי פוגע קודם וגורם לעליה של 
  כדור אחד, ומאית שניה אחרי זה פוגע הכדור השני שגורם לכדור נוסף לעלות לאוויר. לולא החיכוך
  עם האוויר והחום שנוצר מהתנגשות הכדורים, היו הכדורים ממשיכים לנוע לנצח.

 סר אייזק ניוטון היה מדען, פיזיקאי ומתמטיקאי מהמאה ה־17, שנחשב לאחד מגדולי המדע בכל הזמנים. הוא ניסח את שלושת חוקי התנועה וחוק   הכבידה האוניברסלי, ששינו את הבנתנו את העולם הפיזיקלי. אחד המושגים הבולטים הקשורים לניוטון הוא "עריסתו של ניוטון" – מתקן שמדגים   בצורה פשוטה אך מרשימה את חוקי הפיזיקה שגילה. עריסת ניוטון מורכבת ממספר כדורי מתכת התלויים על חוטים באורך שווה, ומסודרים בשורה   כך שנוגעים זה בזה. כאשר מזיזים כדור אחד בקצה ומשחררים אותו, הוא פוגע בכדור הסמוך, אך רק הכדור שבקצה השני זז – תופעה שנראית   כמעט קסומה. מה שנראה פשוט לעין הוא למעשה הדגמה מובהקת של חוק שימור האנרגיה, חוק שימור התנע, וחוק הפעולה והתגובה של ניוטון.

 חוק הפעולה והתגובה, הידוע גם כחוק השלישי של ניוטון, קובע שלכל פעולה יש תגובה שווה והפוכה בכיוונה. כלומר, כאשר כדור אחד פוגע בשני,   הוא מפעיל עליו כוח – וזה בתגובה מפעיל כוח זהה וחוזר. בעריסת ניוטון, כשכדור מימין פוגע בשאר, התנע והאנרגיה מועברים בין הכדורים במדויק   עד לקצה השני – משם הכדור יוצא במהירות זהה, כאילו הכוח עבר דרכם. באופן זה, לא רואים תזוזה של הכדורים האמצעיים, אבל הם משמשים   כמעבירים של התנע. במידה ומזיזים שני כדורים יחד, גם שני כדורים בצד השני ינועו – ושוב, נשמרת העיקרון: אותה כמות תנועה, אותה כמות   אנרגיה.
 עריסת ניוטון מדגימה שהאנרגיה אינה נעלמת אלא עוברת מגוף לגוף, כמו גם שהכוחות תמיד באים בזוגות. המתקן הפך פופולרי לא רק ככלי הדגמה   מדעי, אלא גם כקישוט משרדי. אך למרות שמו, ניוטון עצמו לא בנה את העריסה – היא נקראת כך כהוקרה לחוקיו. בכל זאת, היא נחשבת לאחד   הכלים הוויזואליים הברורים ביותר להבנת עקרונות בסיסיים בפיזיקה. המתקן משמש בהוראה של פיזיקה בבתי ספר ובאוניברסיטאות, וכן בסרטים   וסדרות כסמל לחשיבה מדעית. הוא גם מדגים את אי־אובדן האנרגיה למרות מגע פיזי, האנרגיה כמעט שאינה נבלעת בתהליך. עם הזמן, בגלל   חיכוך ואובדן אנרגיה קטנטן, העריסה נעצרת – אך עקרונית, התנועה תישמר.
 אפשר לדמות את המנגנון למשחק של כדורי ביליארד – כשכדור אחד פוגע באחר, הוא נעצר וזה זז במקומו – שוב, פעולה ותגובה. זהו יישום פשוט   אך עמוק של עקרונות שגילה ניוטון. כך, דרך צעצוע כביכול פשוט, אפשר לראות פיזיקה חיה בפעולה. עריסת ניוטון מוכיחה כמה רעיונות מורכבים   ניתן להבין דרך התבוננות בתופעה יומיומית. השימוש בה מדגיש את הרלוונטיות של חוקי ניוטון גם כיום, מאות שנים לאחר שנכתבו. לפיכך, ניתן   לומר שעריסתו של ניוטון איננה רק הדגמה – אלא גם המחשה חזותית מושלמת לרוח המדע.



סרטון בניה



הסבר על איך זה עובד


דברים שאפשר לעשות איתה











[חזרה למעלה]       [הוספה למועדפים]       [מפת האתר]       [יצירת קשר]
עיצוב וביצוע: חיפושית מולטימדיה
לייבסיטי - בניית אתרים