Con Lật đật - Vì Sao Không Bị đổ? - Physics And Life

Con Lật đật – đúng theo tên gọi của nó: chỉ cần hất nhẹ, nó cứ lắc lư từ bên này sang bên kia rồi cuối cùng lại trở về trạng thái cũ mà không bị đổ …

Vì sao vậy? VẬT LÝ VÀ CUỘC SỐNG tìm hiểu và chia sẻ cùng bạn.

Bắt đầu từ những viên gạch …

Bạn thấy đấy, gạch vuông rất chắc nhưng nếu xếp gạch lên cao thì rất dễ bị đổ. Từ ví dụ trên ta có thể thấy, để một vật thể được đứng vững, phải thoả mãn hai điều kiện sau: thứ nhất là diện tích đáy của nó phải lớn, thứ hai là trọng lượng của nó phải tập trung hết vào phần đáy, (Nói theo ngôn ngữ Vật lý thì trọng tâm của nó phải thấp). Trọng tâm của vật thể là điểm tác dụng của trọng lực. Đối với bất cứ vật thể nào, nếu diện tích đáy của nó càng lớn, trọng tâm càng thấp, thì nó càng vững vàng, ổn định, không dễ bị đổ.

Chẳng hạn như các vật có kiến trúc hình tháp luôn là phía dưới lớn, phía trên nhọn; hay khi vận chuyển hàng hóa, phải đặt hàng nặng xuống dưới, hàng nhẹ lên trên …

Sự “lật đật” của con Lật đật

Theo đó, ta hãy quay trở lại với hiện tượng con lật đật. Toàn cơ thể con lật đật đều rất nhẹ. Chỉ có phần dưới của nó là một miếng chì hay sắt tương đối nặng, vì thế trọng tâm của nó rất thấp; mặt khác, phần dưới của con lật đật to, tròn trịa, rất dễ lắc lư. Khi con lật đật nghiêng về một bên. Do điểm tựa (điểm tiếp xúc giữa con lật đật và mặt phẳng) có sự thay đổi, trọng tâm và điểm tựa không cùng trên một đường thẳng, lúc này dưới tác động của trọng lực, con lật đật sẽ lắc lư quanh điểm tựa, cho đến khi khôi phục lại vị trí bình thường. Mức độ nghiêng của con lật đật càng lớn, khoảng cách giữa trọng tâm và điểm tựa càng lớn hiệu quả lắc lư mà trọng lực tạo ra cũng càng lớn, khiến cho xu thế khôi phục lại vị trí ban đầu càng rõ ràng, vì vậy con lật đật không bao giờ bị đổ. Giống như con lật đật, những vật thể khi chịu sự tác động nhỏ có thể tự khôi phục trạng thái cân bằng của vị trí ban đầu, trong vật lý học gọi là cân bằng bền.

Ngoài ra, các vật thể hình cầu như quả bóng bàn, quả bóng đá hay bóng chuyền sau khi chịu ngoại lực, nó có thể duy trì sự thăng bằng ở bất cứ vị trí nào. Trạng thái này gọi là cân bằng phiếm định. Những vật thể thuộc loại cân bằng phiếm định thì trọng tâm và điểm tựa lên trên cùng một đường thẳng, độ cao của trọng tâm không bao giờ thay đổi, chiếc bút chì được đặt nằm ngang trên bàn chính là một loại cân bằng phiếm định, dù nó có lăn đi đâu thì độ cao trọng tâm cũng không bao giờ thay đổi.

Nhắn tin cho tác giả Nguyễn Thanh Hải @ 17:42 18/05/2009 Số lượt xem: 2930 Số lượt thích: 0 người