Ջանիբեկովի Էֆեկտ

Թենիսի ռակետի թեորեմ կամ միջանկյալ առանցքի թեորեմ, դասական մեխանիկայի կինետիկ երևույթ, որը նկարագրում է պինդ մարմինի շարժումը իներցիայի երեք տարբեր հիմնական մոմենտներով։ Այն նաև հայտնի է որպես Ջանիբեկովի էֆեկտ, խորհրդային տիեզերագնաց Վլադիմիր Ջանիբեկովի անունով, որը մանեկի պտտույտի շնորհիվ պատահաբար հայտնաբերել է այս թեորեմի տրամաբանական հետևանքներից մեկն անկշռության պայմաններում, 1985 թվականին տիեզերքում գտնվելու ժամանակ[1]: Այս էֆեկտը հայտնի է եղել դրանից առնվազն 150 տարի առաջ: Այն նկարագրել է Լուի Պուանսոն 1834 թվականին[2][3] և ներառվել է դասական ֆիզիկայի դասագրքերում, ինչպիսին է Կոլումբիայի համալսարանի պրոֆեսոր Հերբերտ Գոլդշտեյնի «Դասական մեխանիկա» դասագիրքն ամբողջ 20-րդ դարի ընթացքում[4]։
Էֆեկտի փորձնական օրինակ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
Թեորեմը նկարագրում է հետևյալ էֆեկտը․ օբյեկտի պտույտն իր առաջին և երրորդ գլխավոր առանցքների շուրջ կայուն է, մինչդեռ պտույտը երկրորդ գլխավոր առանցքի (կամ միջանկյալ առանցքի) շուրջ՝ ոչ։
Սա կարելի է ցույց տալ հետևյալ փորձով․ Պահեք թենիսի ռակետը բռնակից այնպես, որ նրա հարթակը լինի հորիզոնական, և նետեք այն օդ այնպես, որ այն լրիվ պտույտ կատարի բռնակին ուղղահայաց հորիզոնական առանցքի շուրջ (ê2 գծապատկերում), և այնուհետև բռնեք բռնակը։ Գրեթե բոլոր դեպքերում այդ պտույտի ընթացքում հարթակը կկատարի նաև կես պտույտ, այնպես, որ մյուս կողմը կլինի վերև։ Ընդհակառակը, հեշտ է նետել ռակետն այնպես, որ այն պտտվի բռնակի առանցքի շուրջ (ê1) առանց ուղեկցող կես պտույտ կատարելը մեկ այլ առանցքի շուրջ․ հնարավոր է նաև այն պտտել բռնակին ուղղահայաց առանցքի շուրջ (ê3)՝ առանց ուղեկցող կես պտույտի։
Փորձը կարելի է իրականացնել ցանկացած օբյեկտով, որն ունի երեք տարբեր իներցիայի մոմենտներ, օրինակ՝ (ուղղանկյուն) գիրք, հեռակառավարման վահանակ կամ սմարթֆոն[5]: Էֆեկտը տեղի է ունենում ամեն անգամ, երբ պտտման առանցքը նույնիսկ փոքր չափով է տարբերվում օբյեկտի երկրորդ հիմնական առանցքից․ օդի դիմադրությունը կամ գրավիտացիան անհրաժեշտ չեն[6]:
Տես նաև
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]Ծանոթագրություններ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]- ↑ Эффект Джанибекова (гайка Джанибекова), 23 July 2009 (ru). Ծրագիրը կարելի է ներբեռնել այստեղից Արխիվացված 2020-11-13 Wayback Machine
- ↑ Poinsot (1834) Theorie Nouvelle de la Rotation des Corps, Bachelier, Paris
- ↑ Derek Muller (2019 թ․ սեպտեմբերի 19). The Bizarre Behavior of Rotating Bodies, Explained. Veritasium. Վերցված է 2020 թ․ փետրվարի 16-ին.
- ↑ Moulton, E. J. (1952). «Review: Classical Mechanics by H. Goldstein» (PDF). Bull. Amer. Math. Soc. 58 (3): 396–399. doi:10.1090/s0002-9904-1952-09590-2.
- ↑ Derek Muller (2025 թ․ ապրիլի 25). This phone trick is IMPOSSIBLE – Veritasium (YouTube video). Վերցված է 2025 թ․ ապրիլի 25-ին.
- ↑ Levi, Mark (2014). Classical Mechanics with Calculus of Variations and Optimal Control: An Intuitive Introduction. American Mathematical Society. էջեր 151–152. ISBN 9781470414443.
Արտաքին հղումներ
[խմբագրել | խմբագրել կոդը]- Dan Russell (2010 թ․ մարտի 5). «Slow motion Dzhanibekov effect demonstration with table tennis rackets». Վերցված է 2017 թ․ փետրվարի 2-ին – via YouTube.
- zapadlovsky (2010 թ․ հունիսի 16). «Dzhanibekov effect demonstration». Վերցված է 2017 թ․ փետրվարի 2-ին – via YouTube. on Mir International Space Station
- Viacheslav Mezentsev (2011 թ․ սեպտեմբերի 7). «Djanibekov effect modeled in Mathcad 14». Վերցված է 2017 թ․ փետրվարի 2-ին – via YouTube.
- Louis Poinsot, Théorie nouvelle de la rotation des corps, Paris, Bachelier, 1834, 170 p. : historically, the first mathematical description of this effect.
- «Ellipsoids and The Bizarre Behaviour of Rotating Bodies». YouTube. 2020 թ․ հուլիսի 24. - intuitive video explanation by Matt Parker
- The "Dzhanibekov effect" - an exercise in mechanics or fiction? Explain mathematically a video from a space station, [1]
- The Bizarre Behavior of Rotating Bodies, Veritasium [2]
|