Home » معماهای فارسی » معماهای علمی » معمای علمی شماره 59 – بادکنک » Reply To: معمای علمی شماره 59 – بادکنک

Reply To: معمای علمی شماره 59 – بادکنک

#2173
حمید

    نیروی مهم اعمالی به اشیاء در درون اتوبوس نیروی ناشی از شتاب جانب مرکز کلیه اجسامی است که همراه اتوبوس، مسیر پیچ را طی می کنند. این شتاب در سرعتهای بالا و شعاع های نسبتاً کوچک پیچ می تواند قابل توجه باشد. با توجه به رابطه a=V2/R ،اتومبیلی با سرعت 80 کیلو متر بر ساعت در پیچی به شعاع 50 متر تحت شتاب جانب مرکزی معادل شتاب زمین قرار می گیرد. با این حال این نیرو تنهای نیروی وارد بر بادکنک در شرایط ذکر شده نیست. مولکولهای هوای موجود در اتوبوس نیز مانند دیگر ذرات داخل اتوبوس تحت این شتاب جانب مرکز قرار گرفته و متأثر از آن به سمت راست اتوبوس منحرف می شوند، بنابراین یک اختلاف فشار بین نواحی سمت راست و چپ اتوبوس همانند اختلاف فشار هوای اطراف زمین ناشی از اعمال شتاب جاذبه بر مولکولهای هوا ایجاد می شود. این اختلاف فشار بر بادکنک حاوی گاز یک نیروی ارشمیدسی ناشی از اختلاف وزن بادکنک حاوی گاز و بادکنک متناظر حاوی هوا وارد می کند که جهتش خلاف حرکت هوای جابجا شده ناشی از شتاب جانب مرکز مورد اشاره است. خوب موضوع باقیمانده آن است که برآیند این دو نیروی غیر هم جهت نهایتاً به کدام سمت خواهد بود. اگر وزن گاز موجود در بادکنک کمتر از وزن هوا باشد همانطور که بادکنک در هوای آزاد به سمت بالا صعود می کند، بادکنک داخل اتوبوس نیز به سمت داخل پیچ یعنی سمت چپ حرکت خواهد کرد و در غیر این صورت به سمت راست حرکت می کند.