خلاصه ی آزمایش: با یادگیری این آزمایش نمایشی متوجه خواهید شد که تمام اجسام دارای یک مرکز ثقل یا مرکز جرم هستند که در آن نقطه می توانند معلق و در حالت تعادل قرار بگیرند.

این آزمایش نمایشی به ما می آموزد که سنگین ترین اجسام و موجودات نیز دارای مرکز ثقل هستند.

از اینرو می توان آنها را در آن نقطه بر روی نوک یک سوزن نیز نگه داشت.

هدف کلی:

آشنایی با آزمایش نمایشی

هدف اصلی:

یادگیری مفهوم مرکز جرم (مرکز ثقل)

وسایل لازم:

قاشق، چنگال، چوب کبریت، لیوان، آب

شرح آزمایش:

یک لیوان شیشه ای بردارید.

Image titled Make a Fork and Spoon Appear to Defy Gravity Step 1

درون لیوان مقداری آب بریزید تا سنگین شود و بتواند بدون افتادن جرم اجسام را تحمل کند.

Image titled Make a Fork and Spoon Appear to Defy Gravity Step 2

سپس یک قاشق و چنگال تقریبا هم وزن و با یک اندازه را پیدا کنید.

قاشق را از سمت انتهای داخلی لا به لای دنده های چنگال محکم کنید.

Image titled Make a Fork and Spoon Appear to Defy Gravity Step 3

اکنون الاکلنگ فیزیکی شما حاضر است.

ترفند این آزمایش نمایشی این است که نشان دهید می خواهید این الاکلنگ را روی لبه ی لیوان در هوا معلق نگه دارید.

حال به سراغ چوب کبریت بروید و مطابق شکل زیر آن را از لا به لای چنگال وارد کنید.

Image titled Make a Fork and Spoon Appear to Defy Gravity Step 4

چوب کبریت را به محل برخورد قاشق و چنگال نزدیک کنید به طوری که از بین آنها سر نخورد.

انتهای چوب کبریت را روی لبه ی دهانه ی لیوان قرار دهید.

Image titled Make a Fork and Spoon Appear to Defy Gravity Step 5

سعی کنید با تکان دادن چوب کبریت تعادل را رعایت کنید و دست خود را رها کنید.

Image titled Make a Fork and Spoon Appear to Defy Gravity Step 7

نتیجه گیری:

هر جسم به تنهایی یک مرکز ثقل دارد. وقتی آنها به هم متصل می شوند مرکز جرم آنها جا به جا شده و به صورت مشترک دارای یک مرکز ثقل واحد می شوند.

مرکز ثقل یا گرانیگاه نقطه ای است که جسم در آن در حالت تعادل است.

لزوما مرکز جرم یک شکل هندسی در مرکز آن نیست و کاملا به جرم آن جسم بستگی دارد.

گرانیگاه هر جسم به سمت سنگین یا با جرم بیشتر آن نزدیک است.

در این آزمایش نیز چون مرکز جرم اتصال چنگال و قاشق به محل اتصال نزدیک تر است بنابراین با اضافه کردن یک جسم سبک مثل چوب کبریت این مرکز جرم چندان جا به جا نشده.

در واقع همان نقطه ای است که چوب کبریت به لبه ی لیوان تکیه داده است.

برای دستیابی به منبع اینجا کلیک کنید.