Koziołki-fikołki Koziołki-fikołki

Jajowata kukiełka schodzi po równi pochyłej, w której wyżłobione są nacięcia, kręcąc koziołki - fikołki.
Wewnątrz drewnianej kukły znajduje się metalowa kulka, która może swobodnie przemieszczać się z jednego jej końca na drugi. Gdy kulka zaczyna się toczyć zmienia się położenie środka ciężkości lalki. Lżejszy koniec podnosi się i lalka wykonuje fikołka opadając na wyżłobienia położone bliżej podstawy równi. W tym momencie kulka znowu rozpoczyna toczenie się i sytuacja powtarza się.

JW Player goes here

W zabawce tej grawitacyjna energia potencjalna zostaje zamieniona na energię kinetyczną i tarcie. Ruch jest quasi - jednostajny, jak w przypadku kaczki i słonia.

Tajemnicą konstrukcyjną jest taki dobór rozmiarów ludzika i wagi kulki, aby kulka w momencie "przewrotki" pozostała (pod wpływem siły odśrodkowej) w tej samej połowie ludzika. Dodatkowo "rączki" lalki są ustawione niesymetrycznie względem osi lalki, tzn. tak, że kładąc lalkę na drabince pionowo powstaje niezrównoważony moment siły pochodzący od pary sił: siły ciężkości umiejscowionej w środku ciężkości i siły reakcji w punkcie podparcia.

Jeszcze jednym ważnym elementem konstrukcyjnym jest odpowiedni dobór kąta nachylenia "drabinki" po której schodzi zabawka. Zmniejszając nachylenie drabinki, można znaleźć kąt przy którym lalka nie będzie dalej schodzić. Oznacza to, że przyrost energii kinetycznej w jednym kroku (pochodzący z utraty energii potencjalnej) jest zbyt mały, aby przezwyciężyć siły tarcia.

Wystawy

Patrz także: inne zabawki, pojęcia i zjawiska związane:
Zasada zachowania energii: Duża zjeżdżalnia | Kamień celtycki | Kroczące zwierzaki | Młynek Croksa | Pingwiny Zosi | Schodząca sprężyna | Schodzący dzięcioł | Słoneczne baterie | Spadające piłeczki | Wahadło Maxwella | Wahadło Newtona | Wstający bączek
Moment siły: Kaczka pijaczka | Samolot | Wańka-wstańka | Wstający bączek
Środek ciężkości: Kaczka pijaczka | Samolot | Piesek-kiwaczek | Poczucie równowagi | Podwójny stożek | Wańka-wstańka
Tarcie: Duża zjeżdżalnia | Foka | Kamień celtycki | Kroczące zwierzaki | Mała zjeżdżalnia | Pingwiny Zosi | Schodzący dzięcioł | Wstający bączek


KS16