Balansera hjul
Köp biljett

Balansera hjul

Plan1,Fysik,Mekanik,Kraft & Rörelse
Kan du få det snurrande hjulet att balansera? Ju rakare och snabbare desto bättre.

Sätt ett hjul i framgaffeln. Med ena handen håller du i handtaget så att hjulet är rakt. Med andra handen snurrar du igång hjulet. När hjulet är tillräckligt rakt och har tillräckligt hög fart kommer det att balansera när du släpper handtaget.

Naturen har finurliga sätt att hantera krafter på ett sätt som kanske inte alltid känns självklara eller intuitiva. Ett sådant område inom fysiken är gyrokrafter.

Gyrohjulet eller gyroskopet är ett hjul som roterar på en axel. Denna enkla mekanism kan uppföra sig på de mest oväntade sätt. När hjulet är stilla verkar den inte ha några speciella egenskaper. Om du ställer hjulet i framgaffeln på det här experimentet kommer det falla åt sidan. Om du sätter fast hjulets handtag på kroken i experimentet Snurrigt kommer det att falla rätt ner. Ett stillastående hjul kan inte trotsa tyngdlagen, men om hjulet snurras igång ändras allt!

När du snurrar igång cykelhjulet får det andra, spännande, egenskaper. Ett hjul som snurrar runt sin egen axel skapas något som kallas för ett rörelsemängdsmoment. Rörelsemängdsmomentets egenskaper beror på rotationshastigheten, hjulets massa och hur massan är fördelad. I till exempel ett cykelhjul finns en större del av massan längst kanten av hjulet. Därför får det ett stort rörelsemängdsmoment. När hjulet har snurrats igång kommer det effektivt att kämpa emot alla försök att ändra rotationsaxelns riktning, något du upplever när du utforskar gyroexperimenten. När cykelhjulet så småningom stannar av tappar det sina gyroegenskaper.

Gyroskopet används bland annat till att stabilisera och navigera fartyg, flygplan, rymdskepp och andra farkoster som självkörande bilar. En smartphone har också ett inbyggt gyroskop för att kunna hålla reda på om telefonen står upp eller ligger ner. Inom sjukvården använder sig en magnetresonanskamera (MR) av den roterande rörelsen i din kropps atomer för att kunna skapa bilder av kroppens organ.

Vill du experimentera mer med gyrokrafter kan du göra det med hjälp av en jojo, frisbee och olika typer av snurror.

Våra samarbets­partners