Pöörlevad planeedid

Näitame, et kõik pöörlevad objektid pöörlevad ümber oma masskeskme.

Vahendid:

1. Alumiiniumist või vasest varras või toru (diameeter 1 cm, pikkus 50 cm)
2. Suur ja väike stüroplastist pall, nöör

Protseduur:

1. Pane ühte toru otsa pliid ning kinnita suurem pall toru raskema otsa külge ning väiksem pall toru teise otsa külge.

2. Leia toru masskeskme punkt ning märgi see koht markeriga.

3. Seo nöör toru geomeetrilise keskpunkti ümber kinni ning näita, et toru ei ole selles punktis tasakaalus. Küsi: "Kuidas saab nööriga toru horisontaalselt hoida?"

4. Nüüd keeruta toru hoides nöörist kinni ning lase torul pöörelda (toru ripub nüüd nöörist horisontaalselt). Jälgi märgitud masskeskme asukohta.

Kas geomeetriline keskpunkt jäi pöörleva süsteemi keskmesse?
Millise punkti ümber süsteem pöörles?
Mis hoidis toru nööri küljes rippudes horisontaalselt?

Selgitus Kõik pöörlevad objektid pöörlevad ümber oma masskeskme ning seetõttu püsib märgitud koht alati samas kohas, kui toru pöörleb. Kuna üks toru ots oli raskem kui teine, siis pole toru geomeetriline keskpunkt ka süsteemi masskeskmeks ning seetõttu pidi geomeetriline keskpunkt pöörlema ümber masskeskme. See on põhjus, miks me saame hoida toru pöörlemas. Kuna toru pöörles horisontaalsel tasandil, siis seda hoiti horisontaalselt, sest ta rippus nööri suhtes horisontaalselt, kuigi süsteem ei rippunud masskeskme juures. Toru pöörlemistasand oli horisontaalne tasand. Kui toru saaks panna pöörlema suuremal kiirusel, siis võib pöörlemistasand olla ükskõik millises asendis.