Качание (все быстрее и быстрее) на качелях [дубликат]

Как мы можем качаться все быстрее и быстрее, не касаясь земли? Я имею в виду, что на систему качели + человек не действует внешняя сила, верно? Или это из-за гравитации?

РЕДАКТИРОВАТЬ: Другая возможность: используем ли мы энергию, хранящуюся в нашем теле (в виде пищи и всего остального), для увеличения скорости?

@JohnRennie Так можно ли сделать 360, не касаясь земли?

Ответы (3)

Даже если мы используем энергию, хранящуюся в наших телах, мы не можем создать чистый импульс в системе, на которую действуют только внутренние силы. Итак, вы знаете, что на качели должна действовать внешняя сила. Это не может быть гравитация сама по себе, потому что гравитация направлена ​​только вниз, но в основе своего движения качели явно имеют горизонтальный импульс. Поэтому мы должны искать что-то внешнее по отношению к качелям, что касается качелей. Для этого мы должны посмотреть на крепление качелей вверху. Внимательно осмотрите это крепление, и вы увидите, что оно способно создавать внешние горизонтальные силы, как требуется. Искусство научиться раскачиваться — это искусство научиться двигать своим телом (и использовать накопленную энергию), чтобы навесное приспособление создавало горизонтальные силы синхронно с частотой колебания маятника.

Да, то, что вы думаете в части редактирования вашего вопроса, верно.

Вы прилагаете свои собственные усилия при раскачивании, применяя крутящий момент, чтобы раскачиваться быстрее. Это необходимо как для ускорения, так и для противодействия сопротивлению воздуха.

Крутящий момент действует. Ваше раскачивающее действие вместе с гравитацией помогает увеличить угловую скорость системы. Это расходует вашу внутреннюю энергию. Вот почему вы чувствуете себя измотанным после того, как много качаетесь.

Когда вы перемещаете положение своего тела, ваш центр масс меняется. Гравитация, тянущая вниз, естественным образом смещает ваш центр масс в самую нижнюю точку дуги, которая, натягивая по вектору цепи, индуцирует горизонтальную силу. В противоположной вершине вы снова смещаете свой центр масс, в противоположную крайность, вызывая большую горизонтальную силу.