שתי חידות אופניים

[עריסטו]

שתי חידות אופניים

1. הדוושות באופניים מתברגות על המוט שמחבר את הדוושה לציר. דוושה אחת מוברגת כרגיל (כמו נורת חשמל למשל), כלומר כדי לחבר אותה מסובבים בכיוון השעון וכדי להסיר מסובבים נגד כיוון השעון, והאחרת הפוך - כדי לחבר אותה מסובבים נגד כיוון השעון וכדי להסיר מסובבים בכיוון השעון. מי מהדוושות (הימנית או השמאלית) מוברגת כרגיל, ומי הפוך? מדוע? 2. מעמידים אופניים בין שני קירות קרובים, כך שהאופניים יכולים לנוע קדימה או אחורה אבל לא יכולים ליפול ימינה או שמאלה. מסובבים את הדוושות עד שהדוושה הימנית נמצאת בנקודה הנמוכה ביותר. מחברים לדוושה הזו חוט. עומדים מאחורי האופניים ומחזיקים את קצהו האחר של החוט, כך שהחוט מתוח ומאוזן. כעת מושכים בחוט. האם האופניים יסעו קדימה או אחורה?

 

[ףרמיוםFm]

תשובות

1) הימנית. כי בהברגה רגילה בזמן הסיבוב היא תשתחרר 2) הם לא יסעו. כי במשיכה אחורה, הדוושה שואפת להסתובב נגד המשיכה

 

[1אברהם]

תשובה ל 2

כאשר הדוושה ברדיוס r עושה סיבוב הגלגל האחורי ברדיוס R עושה N סיבובים ולכן התמסורת היא K=N*R/r ( ו K גדול מ 1 ) , אז כשאנו מושכים את הדושה אחורה בכוח F צמיג האופנים בסיבובו דוחף את האופניים קדימה בכוח שהוא קטן יותר F/K ולכן סה"כ פועל על האופנים כוח אחורה בשיעור של F*(K-1)/K שזה חיובי ולכן האופניים יזוזו אחורה.