Võnkuvad ringid

Vahendid:

1. Marker
2. Sirkel
3. Käärid
4. Papitükk

Protseduur:

1. Lõika papist neerukujuline kujutis.

2. Leia kujutise masskese üritades kujutist näpu otsas tasakaalustada. Märgi see koht, kus näpu peal olles on kujutis tasakaalus.

3. Joonista samast punktist sirkliga erineva raadiusega ringid ning joonista ringide jooned markeriga üle.

4. Joonista täpselt samasugused ringid ka teisele poole papitükki aga umbes 3 cm masskeskmest eemale.

5. Lase õpilastel nüüd järgnevat vaadelda: Lase papitükil õhus vertikaalselt pöörelda seda üles visates ja samal ajal randmega pöörlema pannes. Püüa kujutis alla kukkudes kinni. Pööra papitükk ümber, nii et õpilased näeksid papitüki teist poolt ning pööra seda õhus. Lase õpilastel ringide liikumist jälgida.

Miks mõnikord rõngad võnguvad ja mõnikord mitte?
Kuidas hakkasid ringid võnkuma?
Kuidas leida papitüki masskeset?
Millise punkti ümber pöörleks haamer või kirves?

Selgitus Samme 1 kuni 4 peaks harjutama, enne kui seda õpilastele näidata. Kõik objektid pöörlevad ümber oma masskeskme. Kui joonistada masskeskme ümber kontsentrilised ringid, jäävad ringid pöörlemisel paigale. Kui teist poolt õpilastele näidata, siis ringid hakkavad võnkuma, sest ringid pole kujutise masskeskmes ning liikumine toimub mingi teise punkti ümber, mistõttu tekib ringide võnkumine. Kui puidust vardaga haamer või kirves pöörlema panna, siis nad pöörlevad samuti oma masskeskme ümber, mis on väga lähedal tööriista metallist osale. Seetõttu pöörleb käepide palju rohkem kui metallist osa.