De steel heeft een gewicht G.
Dat is de kracht waarmee de aarde de steel aantrekt.
Die kracht grijpt aan in het zwaartepunt Z van de steel. Voor een steel die overal uit hetzelfde materiaal bestaat en overal dezelfde dikte heeft, ligt Z precies in het midden.
We ondersteunen nu de steel in de punten 1 en 2 met onze vingers.
Als 1 en 2 op gelijke afstand van Z liggen, dragen onze beide vingers natuurlijk een gelijk deel van het gewicht G.
Dan is dus F1 + F2 = G en F1 = F2 en x1 = x2.
Als 1 en 2 op verschillende afstand van Z liggen, dragen onze beide vingers natuurlijk een verschillend deel van het gewicht G.
Het punt dichtst bij Z gelegen draagt uiteraard het grootste deel.
Je zal wel inzien dat F1 + F2 = G en F1 / F2 = x2 / x1 of F1 . x1 = F2 . x2
Maar wat gebeurt er nu als we onze vingers naar elkaar toe bewegen?
Dan moeten we de wrijving tussen onze vingers en de steel overwinnen!
En die wrijving is natuurlijk het grootst op de plaats van de vinger die het grootste deel van het gewicht draagt. Dat is in ons voorbeeld vinger 1. Die vinger komt moeilijkst in beweging.
Bijgevolg zal vinger 2 eerst schuiven!
Maar terwijl vinger 2 naar Z toeschuift, begint hij een groter deel van het gewicht G te dragen en dus ondervindt hij meer en meer wrijving.
Vinger 1 krijgt dus een steeds kleiner wordend deel van G te dragen en hij ondervindt dus minder en minder wrijving.
Op een zeker moment begint dan ook vinger 1 te schuiven en valt vinger 2 stil wegens teveel wrijving.
Dit herhaalt zich, zodat vinger 1 en vinger 2 om beurten schuiven en stilvallen, tot beide vingers elkaar ontmoeten.
En waar gebeurt dit. Juist: in het zwaartepunt Z! Want daar zijn F1 en F2 samen G geworden.
Hoe romantisch!
Hang je nu een muts of een handdoek aan één van de uiteinden van de steel, dan is het verhaal precies hetzelfde. Alleen ligt Z dan niet in het midden, maar dichter bij het zwaarste uiteinde natuurlijk.
Ik hoop dat jullie mij gevolgd hebben met al die vingers.
Maar wat kan fysica toch mooi zijn nietwaar.
Ik kan er, ook in mijn oude dagen, nog altijd echt van genieten. Jullie ook een beetje?
Geen opmerkingen:
Een reactie posten