Космос у тебя дома | страница 49

Земля, как огромный волчок, вращается вокруг своей оси. А ось любого волчка обладает удивительной устойчивостью, она стремится сохранить в пространстве постоянство своего направления. И если какая-нибудь посторонняя сила заставляет все-таки ее повернуться, то ось поворачивается в перпендикулярном направлении.

Проделайте довольно известный опыт с вращающимся велосипедным колесом. Возьмите в руки велосипедное колесо, вынутое из вилки. Держите ось горизонтально двумя руками. Попросите кого-нибудь раскрутить как можно сильнее колесо и попробуйте повернуть ось из горизонтального положения в вертикальное. Вы убедитесь, как трудно это сделать.

Сделайте самодельный гироскоп, который будет долго вращаться. Возьмите большую иглу длиной 10–12 сантиметров и жестяную коробочку из-под кинопленки. В центре коробочки пробейте отверстие, вставьте в него иголку так, чтобы концы иголки выходили из донышка коробочки и из крышки на одинаковое расстояние. Очистив донышко от краски, пропаяйте место соединения коробочки и иголки оловом.

Нужно приобрести металлический наперсток и просверлить в нем сбоку отверстие диаметром пять миллиметров. Возьмите суровую нитку, вставьте ее в ушко иголки и обмотайте ею несколько раз иголку. Пропустите свободный конец нитки изнутри наперстка через просверленное отверстие. Поставьте иголку острием на твердую, но не скользкую поверхность, наденьте сверху на иголку наперсток и, нажимая наперстком на иголку левой рукой, правой рукой потяните за нитку. Когда волчок будет запущен, отнимите наперсток и наблюдайте за вращением волчка. Волчок долго будет вращаться на острие оси-иголки.

Трение о точку опоры в нашем опыте маленькое, но трение о воздух будет сильно тормозить волчок. Пустить волчок строго вертикально трудно. Наверняка ось при запуске была немного наклонена. И хотя, как уже говорилось, ось вращающегося волчка стремится сохранить свое направление в пространстве, из-за смещения с вертикали центра тяжести волчка земное притяжение старается опрокинуть волчок. Ось волчка при этом начинает описывать конус. Это движение оси вокруг вертикали, проходящей через точку опоры волчка, называется прецессией.

Если почему-либо изготовить описанный волчок не представляется возможным, сделайте упрощенный волчок. Вырежьте из картона кружок диаметром пять сантиметров, проделайте гвоздем отверстие, вставьте в него спичку с заостренным концом, и волчок готов. Правда, он будет вращаться недолго, но прецессия будет на нем видна хорошо.