Тайны колумбова яйца
Вставка
- Опубліковано 29 кві 2024
- Почему сваренное вкрутую куриное яйцо, если завращать его достаточно быстро, встаёт на конец, хотя в статике такое положение является неустойчивым?
• Тайны китайского волчка
Moffatt, H. K., & Shimomura, Y. (2002). Spinning eggs-a paradox resolved. Nature, 416(6879), 385-386. www.researchgate.net/profile/...
Благодарим вас за интерес к нашей работе!
Получить доступ к дополненным материалам и поддержать нас можно в нашем телеграм-канале: t.me/getaclass_channel/525
Новосибирский Государственный Университет
Физический факультет НГУ
www.nsu.ru/
![Что же такое энтропия? [Veritasium]](/img/n.gif)
Какой приятный дядечка. Сколько не смотрю, всегда интересно
Ни
И меня заинтересовало - как он яйца крутит!))
Спасибо за то, что выкладываете видео с обьяснениями разных законов природы, проводите опыты, в которых показывается принцип работы той или инной системы. Это относится ко всем видео на Вашем канале. Всегда когда мне нужно понять как что-то работает смотрю Ваш канал и помимо знаний у меня подымается настроение от того что Вы улыбаетесь и все на легке рассказываете. От этого усваиваемость материала еще лучше. Спасибо что Вы есть! Удачи Вам!🙂😊👍
Тот момент когда ты физик, но какие-то древние инстинкты зовут тебя в это время года красить яйца. Моё почтение за найденный выход из положения😂
это к пасхе видео? 😅
Ну да, покрасили уже яйца :)
Прекрасно! Спасибо огромное за Ваш труд!
Спасибо Вам большое за объяснение.
В детстве читал Перельмана - так вот у него такого не было : )
Благодарю вас за труд и полезную информацию! Всегда было интересно как это работает)
Теперь я нашел занятие на Пасху: буду изучать данный опыт
Это просто талант не просто вертеть яйца, а ещё объяснить как и почему! Вот бы мне тогда такого учителя физики в школе...
Спасибо! ПАСХАЛЬНЫЙ ВЫПУСК ПОЛУЧИЛСЯ!
При чём тут сила трения?
Сделайте эксперимент, где снизите это явление в разы. Например, какую-то смазку применив. И второй вариант с повышенным трением. Что-то вроде тряпичного коврика для мышки или ещё чего, где сила трения будет реально отличаться в разы - тогда будет видно влияет она или нет.
Сто лет назад Никола Тесла на глазах восторженной публики также крутил своё медное яйцо, только уже двухфазным генератором. Зрелище было незабываемым.
Он ел медное яйцо и запивал его эфиром, так то.
@@alexanderantonov4661 кэфиром
помню тебя, ты во вором ряду сидел, на третьем стуле. я сидел поодаль
Наглое вранье, у Теслы были стальные яйца.
@@stazher123 Неё, стальные были у Терминатор-2, можно было расслышать, как стучат о бензобак мотоцикла.
Интересный (для меня) вопрос возник.
Да, объяснить поведение яйца можно. Но могли бы мы его ПРЕДСКАЗАТЬ?
Наполненный добром и уважением комментарий в поддержку силы трения!
приятно смотреть и слушать 😅😅😅😅
Приятного аппетита)
Внимание! Обнаружена утечка памяти! Ролик про кельтский камень уже тоже был.
Возможно материал был отснят и смонтирован до ролика про камень, а опубликован только сейчас, к празднику.
@@kirkir1984 Да, это были консервированные яйца.
Спасибо за интересное видео! А если использовать деревянное яйцо, будут ли такие эффекты?
Просто центробежная сила притягивает центр тяжести к оси вращения. Чем выше обороты яйца, тем выше эта сила. И яйца будут по-разному подниматься (при разных оборотах) т.к. масса и геометрия разная у каждого, соответственно разная сила нужна для подъёма.
Спасибо!
Спасибо!!! 👍👍👍
"Кельтскую лодочку" я делал и она,таки,изменяла направление вращения!
Огонь!
хм, а я думал, что широкий конец просто перевешивает и в итоге становится внизу вращения
Так и происходит.
Это я удачно зашёл! Спасибо
Центр тяжести яйца не находится на середине длинной оси яйца. Он немного смещён к расширенной части, там где находится воздушный пузырь. Значит вертикальная ось вращения лежащего яйца будет смещена. Это и вызывает поднятие яйца, так как вертикальная ось вращения стоящего яйца проходит и через центр тяжести, и через середину длинной оси яйца.
И вы забываете простые факты.
1. Расположение и размер желтка у всех яиц разные. Поэтому те яйца, у которых желток сильнее смещён к воздушному пузырю поднимаются на меньшей частоте. И колебания при вертикальном вращении будут меньше у тех яиц, у которых желток расположен симметрично длинной оси.
2. Имеет значение размер и расположение воздушного мешка: чем он меньше, тем ближе к нему расположен центр тяжести, и чем он симметричней расположен, тем ближе к длинной оси расположен центр тяжести.
3. Скорлупа в разных частях яйца может иметь разную толщину.
Всё это влияет на поведение яйца. И это понятно из кругового движения вращающегося яйца. А эти факторы формулы никак не могут просчитать без спецоборудования.
Вывод: нужно сварить как минимум десяток яиц, провести геометрические замеры, провести вращательные манёвры и сделать измерения частот вращения, а потом почистить яйца и провести очередные измерения: соотношение масс скорлупы, желтка и белка, размер и расположение воздушного мешка и желтка, измерить толщину скорлупы в нескольких точках яйца и её шероховатость... И вот только после тщательных измерений уже можно делать выводы. А все приведённые формулы годятся лишь для монолитного изделия яйце-подобной формы.
Из этой теории есть следствие - чем больше трение, тем яйцо по идее быстрее должно переходить в новое устойчивое положение. Нужно проверить )
Надо было ролик 5 мая выпустить, на Пасху)))))
Плотность белка и желтка не учитывается? Ванька-встанька!
Очень похоже, что это подобно феномену велосипеда, который не падает при движении, или феномену гироскопа. При вращении массы, т.е. при вращении гравитационного поля, генерируется некая подъемная сила, стороннее силовое поле. Аналогично тому, как при вращении магнитного поля индуцируется электрический ток. Магнитное и электрические поля взаимосвязаны, хотя имеют разную природу, но они как бы "парные поля", взаимодействующие друг с другом. Похоже, что у гравитационного поля тоже имеется какое-то парное поле, которое индуцируется при вращении масс. Особенно это выражено при вращении шара со смещенным центром тяжести, или вот с вареным яйцом. Центр тяжести поднимается вверх, т.е. налицо некая подъемная сила, имеющая иную природу, чем гравитационное поле, но обладающая приличной силовой характеристикой.
Осталось добавить математику и посчитать вероятность подъёма на тупой и острый торцы яйца.
Ускорение точки яйца равно геометрической сумме ускорения полюса и ускорений, возникающих в результате сферического движения вокруг полюса. За полюс выбираем центр масс яйца. Если тело двигается поступательно, то силы, действующие на тело, имеют равнодействующую, которая проходит через центр масс тела. Перемещение полюса по своей сути является поступательным перемещением тела. Динамика сферического движения тела определяется уравнениями Эйлера, в которые входят моменты инерции тела относительно главных осей инерции и моменты внешних сил, действующих на тело. Исходя из вышеперечисленного, мы можем заменить яйцо моделью с шестью сосредоточенными грузами, которая совпадает с яйцом массой, положением центра масс, моментами инерции относительно главных осей инерции. Заменяем яйцо безмассовым стержнем, на котором закреплен безмассовый диск, так чтобы оси стержня и диска совпадали. Прикрепляем к ободу диска равномерно четыре сосредоточенных груза. Два груза закрепляем по краям стержня. Снабжаем нашу модель яйца соответствующими безмассовыми опорными поверхностями. Раскрутить яйцо в строгом положении нельзя. Поэтому мгновенная ось вращения яйца будет вращаться вокруг определенной оси при движении яйца. С позиций принципа Даламбера на яйцо действуют сила тяжести, нормальная реакция поверхности, силы трения со стороны опорной поверхности, силы инерции яйца. Сила тяжести и нормальная реакция поверхности не могут опрокинуть яйцо в том направлении, которое мы наблюдаем на практике. Силы трения качения и сцепления опорной поверхности направлены против движения яйца. С позиций принципа Даламбера они не могут играть решающую роль в опрокидывании яйца. Значит остаются силы инерции яйца. Найти эти силы непросто. Но эта задача все же представляется выполнимой, так как мы заменили яйцо упрощенной моделью. Решить задачу могут помочь рассмотрение замедленной видеосъемки вращения яйца и метод последовательных приближений в расчетах. В конечном результате расчета у нас должно получиться динамическое равновесие внешних сил и сил инерции яйца.
Интересно, а сказывается ли как-то на этом эффекте то что площадь контакта яйца со столом в положении на боку будет больше чем площадь контакта в положении на тупом или остром конце? Возможно от этого может сила трения меняться, хотя вес то яйца не меняется.
пасхальный выпуск)
Со стороны тупого конца имеется воздушный пузырь, на пасхальных яйцах обнаружил чем он больше тем легче яйцо встаёт вертикально. Почему не понял, перебил все
Здравствуйте, не могли бы вы снять ролик про давление света. Я где-то слышал, что в лазере настолько большое давление света, что он этим пробивает монету. Но мне кажется, что это неправда и лазер просто прожигает температурой.
Поставили яйцо на попа))) Вспомнился выпуск Профессора В.И.Гервидса с канала МИФИ😉
Штирлиц выглянул в окно и увидел, что гестаповцы ставят танк на попа. -Бедный пастор Шлаг! " - подумал Штирлиц)))
Съёмка на скоростную камеру 4:20 полностью опровергает утверждение о нарушении закона сохранения энергии и указывает на не сохранение момента импульса, что не удивительно потому, что закон сохранения момента импульса верен только для закрытых систем, а здесь это не так. Ещё не учтён факт того, что при смене оси инерции затрачивается энергия на подъём центра масс яйца и именно за счёт уменьшения импульса, то есть скорости, ω2 будет меньше! Сила трения, вернее просто явление трения, здесь выступает в роли механизма передачи энергии вращения в энергию подъёма центра масс.
Чудесный ролик в преддверии Пасхи. Бог и физика среди нас..
Только физики есть, а....
@@user-ol8vq1qo6n Еще один из секты атеистов
Я почему-то думал, что это вращающееся яйцо стремится занять положение с наименьшими потерями энергии из-за того, что я горизонтальном положении центр тяжести находится не над точкой опоры.
🔥
А при эффекте Джанибекова, никакого трения нет, но предметы ведут себя точно также, переворачиваясь, значит уместно ли предположить что сила трения тут вовсе и не причем?
На канале уже есть ролик про эффект Джанибекова
Даёшь кручение яйца на кардановом подвесе в вакууме!
Думаю нет. Эффект Джанибекова он же в невесомости.
@@evgenyvolohov, это Джанибеков наблюдал его в невесомости, а проявляется он везде, где есть оси вращения с различными моментами инерции. И теоретически он описан ещё классиками теормеха
Тоже подумал про это, и тогда трение тут работает препятствие последовательным сменам осей вращения.
То, что без взаимодействия с поверхностью стола (т.е. без сил трения) яйцо не смогло бы приподнять свой центр тяжести, это понятно исходя из догадки физической интуиции. Но на формулах через логику сохранения момента инерции плюс закона сохранения энергии это становится очень наглядно.
Эффект Джанибекова. Соотношение моментов инерции по осям вращения
Скоро пасха, наэксперементируюсь...
ждём кельтский камень 💚
Самое странное обьяснение, где силе трения приписывается положительная работа по преодолению гравитации, ну очень странно :-)
...
Далее, поласатое яйцо вставало хуже, ибо в ее тупом конце воздушная камера, (в финале ударом об стол, вы разбили скорлупу и яйцо осталось стоять ибо вместо воздушной камеры плоскость, а не тугой сферический белок) тоесть центр тяжести смещен. В неокрашенном яйце (встающем легче, при мешей частоте вращения) воздушная камера в ином месте (скорее всего с острого конца).
...
Далее в финале вы приводите илюстрацию на которой показано, что во время вращения на боку яйцо "припадает" к тупому концу и вот в этот момент, те же силы что держат гироскоп вертикально, ставят и яйцо вертикально.
... Такое скромное мнение :-) ...
Я думаю яйцо нужно варить вертикально, для такого опыта.
то есть если поверхность смазать маслом, то не встанет на попа?
У меня возник вопрос? Если яйцо поместить в вакуум что будет с ним происходить, когда на него не воздействует частицы.
2:56 - Так вот почему фигуристы не падают! Чтож вы раньше молчали. опасайтесь МОК секрета!
Полагаю, что мы будем иметь пятно соприкосновения яйца/волчка с поверхностью, следовательно, будет трение скольжения.
А если центр масс не находится на перпендикуляре построенном от точки контакта, мгновенной оси вращения?
Крутое яйцо, яйцо всмятку, яйцо Фаберже, золотое яичко, вселенная - яйцо, яйцеобразная вселенная, фрактальное яйцо, яйца судьбы, яйцо 1,61 и яичница как она есть - как её есть.
а я всю жизнь думал что яйцо встает из за того что стороны у яйца разные
и яйцо стремиться к вращению через собственную ось симметрии / центра масс
Чтобы яйцо встало на попа нужна энергия. Где её взять в данном случае? Только от энергии вращения. Поэтому частота вращения должна быть выше пороговой. Чем вытенутей яйцо при тойже массе тем энергии нужно больше.
Это такая физпасха? А в следующий год упругость куличей? :)
А что произойдет, если два раскрученных яйца столкнуться? Когда пащрушения будут силтнее: при одинаковом направлении вращения или разном?🤔
Мне кажется, что объяснение лежит в области теории промежуточной оси. А это, как показал "эффект Джанибекова" не имеет к трению никакого отношения.
Бгг, предпасхальный выпуск.😁
А вот интересно: 1) насколько на ситуацию влияет, что это именно яйцо, а не эллипсоид? 2) в невесомости закрученное таким образом яйцо на попа' становиться не будет? а как же эффект Джанибекова?
У Джанибекова нестабильно вращение вокруг оси со средним моментом инерции и она перескакивает, но ни в наименьшую ни в наибольшую ось не переходит, и перескакивание периодично, а не устаканивается как здесь. В случае идеального яйца - с двумя одинаковыми осями - и они, и продольная ось были бы стабильны, а при не идеальном - когда два момента близки, но не равны - гуляние было бы почти в их плоскости, так что выглядело бы это все равно так, что если закрутили вокруг поперечной, то и вращается вокруг поперечной всегда (так как разные поперечные сложно различить).
Разные это эффекты.
Хм, а тут уместно вспомнить о "потенциальных ямах"? Можно ли считать, что энергия вертикально вращающегося яйца меньше энергии горизонтально вращающего при той же омеге?)
Энергию либо придется сбросить, либо будут колебания.
@@kvach9403 это в каком случае?
Кстати, Луна тоже представляет из себя "яйцо" (эллипсоид). И этот эллипсоид своей большой осью всегда направлен к центру тяжести Земли. Может потому что у эллипса 2 фокуса? И он занимает единственное устойчивое положение таким образом?
На Луну действуют приливные силы Земли - она всегда повёрнута к Земле своей самой тяжёлой частью. Даже, если у Луны когда-то было собственное вращение, то это вращение остановилось приливными силами Земли. Сейчас она повёрнута к Земле только одной стороной. Вернее, той стороной, на которую сильнее действует сила притяжения Земли.
А как же эффект Джанибекова? Там трения точно нет.
А как присходит вращение яйца в вакууме, а точнее в космосе?
Но если настаиваете о позитивной работе силы трения, ну довайте ее уменьшим (магнитный подвес ее убрал бы вовсе).... Но достаточно будет просто стол и яйцо смазать маслом :-) ..... Иии что же тогда с формулами будет? ;-) а частотами вращения? :-)
что-то подобное мы уже видели...
А почему тогда болт в невесомости тоже меняет ось вращения?
Там другое.
Гайка Джанибекова делает флип вообще без всякого трения. Не тут ли собака порылась?
В случае с яйцом добавочные (к гайке) гравитационное поле и реакция опоры приводят к тому, что яйцо, становясь вертикально, так там и остается, пока не упадет частота вращения. Особенная форма яйца позволяет совершить этот переходный процесс вставания на острый или тупой конец. На острый сильнее крутить надо.
Не совсем уверен, но похоже что трение не принципиально. В силу формы яйца работает реакция опоры, которая помогает моменту инерции ставить яйцо вертикально, и не дает яйцу упасть, пока этого момента инерции хватает.
Хотя не, трение нужно... но не принципиально.
Переворот гайки Джанибекова - это физическая иллюзия. На самом деле, когда её раскручивают, придают ещё одно незаметное вращение, которое похоже на резкий переворот.
Если гайку раскрутить правильно, то она не переворачивается.
А в случае яйца проявляется эффект волчка - яйцо стремится занять самую равновесную позицию.
Джанибеков - это совсем другой эффект, причины разные, результат разный
А что насчет физики несваренного яйца, почему оно быстрее замедляется?
Инерция жидких внутренностей.
@@alamba7 То есть если его достаточно раскрутить, то эффект будет противоположный? - пока внешняя оболочка тормозится, внутренняя продолжает вращаться? - довольно интересно
Центр кривизны... Интересная штуковина =)
Для тех ,кто совсем ничего не понял - очень сильное колдунство.😀
Я думал тут принцип гироскопа
Тема кондиционера без электричества нуждается в раскрытии, судя по комментариям: ua-cam.com/video/czY84BEipi8/v-deo.html
А вот почему яйцо не возвращается с попа?
Промблема.
И причем тут Колумб?
Дорого яичко ко Христову дню!
Андрей здравствуйте! Снимите пожалуйста ролик с пояснениями
о двухступенчатом осцилляторе Велько Мильковича (Veljko Miljkovic)
ua-cam.com/video/xYRZMBw0mGs/v-deo.htmlsi=4OpideD9jCi5K-rp
А почему это яйцо называют колумбовым? Неужели Христофор Колумб проводил такой опыт? 🤔
"Колумб" в переводе означает "голубь". Может быть, сначала голубиные яйца раскручивали?
По преданию, когда Колумб во время обеда у кардинала Мендосы рассказывал о том, как он открывал Америку, один из присутствующих сказал: «Что может быть проще, чем открыть новую землю?». В ответ на это Колумб предложил ему простую задачу: как поставить яйцо на стол вертикально? Когда ни один из присутствующих не смог этого сделать, Колумб, взяв яйцо, разбил его с одного конца и поставил на стол, показав, что это действительно было просто. Увидев это, все запротестовали, сказав, что так смогли бы и они. На что Колумб ответил: «Разница в том, господа, что вы могли бы это сделать, а я сделал это на самом деле».
И в конце Андрей Щетников , как раз так и делает. Это было еще в "Занимательной физике" Якова Исидоровича Перельмана.
Не согласен с объяснением
Если бы яйцо вращалось вокруг идеальной точки, где I упирается в идеальную плоскость стола, то на это тупое вращение можно было бы смотреть вечно. А вы никогда не поставите яйцо на ось инерции, поэтому момент трения будет лавинно его переворачивать.
что такое момент трения?
@@kitesurfingspot
Вам сложно при чтении мысленно подставить "силы" ? В моем тексте ещё больше косяков для ЕГЭ. Относитесь ко мне, как к Пифагору, со своей терминологией и ментальностью. Откуда ты варвар, с какого края Ойкумены?
@@user-cy3me8li9w У нас на краю ойкумены гайки Джанибекова переворачиваются без всякого трения. Вы бы яйцо сварили, маслица на стол капнули и посмотрели..... как оно себя ведет. С маслом и без.
Не стоит забьІвать о пустоте в тупой части яйца
колдунство какоето🚬
Покрасить не забудьте.
эффект Джанибекова напоминает... почему-то...