|
Zakręcony bączek po chwili wstaje na nóżce - właściwie to nikt nie wie dlaczego. Za to zaskakujące zachowanie bączka odpowiedzialna jest siła tarcia. |
|
|
Energia tracona pod wpływem siły tarcia jest większa, jeśli bąk wiruje na swoim szerszym biegunie (większy moment siły tarcia przy tym samym nacisku). W związku z tym bąk dąży do zmniejszenia powierzchni tarcia nawet kosztem podniesienia środka ciężkości. Wzrost energii potencjalnej odbywa się kosztem energii ruchu obrotowego. |
|
|
Znakomici fizycy (Niels Bohr i Wolfgang Pauli) głowili się nad tym problemem już na początku XX wieku. Jednak wyjaśnienie nie jest wcale proste. |
|
|
W bączku odwracającym się, w odróżnieniu od "zwykłych" bączków, zawsze ostro zakończonych, na siły precesji pod wpływem grawitacji, nakładają się efekty związane z siłami tarcia. Kiedy bączek przewraca się "do góry nogami", kręci się wolniej - część energii ruchu obrotowego została zużyta na podniesienie środka ciężkości. Różnicę momentu pędu przejmuje "wszechświat", tzn. podłoga, źródło siły tarcia. |
|
W odróżnieniu od żyroskopu, oś obrotu bączka nie jest ustalona, ale swobodna. Z tego powodu "przewrotka" żyroskopu i "przewrotka" bąka wyglądają zupełnie inaczej. Żyroskop dla obserwatora zewnętrznego po przewrotce kręci się w drugą stronę, bączek po przewrotce, dla obserwatora zewnętrznego kręci się w ten samą stronę, natomiast dla krasnoludka wewnątrz - w odwrotną. |
|
|
Zauważmy wreszcie, że "normalne" bączki, wcale nie są takimi zwykłymi bryłami - albo są wydłużone, albo pękate, prawie nigdy nie są okrągłe jak odwracający się bączek. Analiza ruchu bączka "tippe-top" wymaga użycia komputera - na Uniwersytecie w San Francisco powstał na ten temat doktorat. |