Zadanie

Pirát Čierna Brada uviazol v bezvetrí so svojou plachetnicou Ukoristená Franzúska Obratnica. Dostál nápad – loď rozpohybuje fúkaním do vlastnej plachty. Na jeho prekvapenie tento geniálny plán nefungoval. Vysvetlite mu, prečo sa mu nepodarilo fúkaním do plachty uviesť loď do pohybu a poraďte mu, čo mal urobiť inak, aby sa mu fúkaním podarilo loď rozpohybovať.

Ako príklad naznačuje, Čierna Brada zjavne dúfal, že keď do plachty fúkne, tak sa stane to isté, ako keď do nej fúkne vietor – potlačí plachtu aj s celou loďou dopredu. Prečo by to aj platiť nemalo? Určite, ak vietor naráža do plachty, tak sa časť jej kinetickej energie prenáša na plachtu a loď. No ale keď sa loď nehýbe dopredu aj napriek sile fúkania, tak asi musí byť nejaká sila, ktorá ju tlačí naspäť. A taká tam naozaj aj je.

Keď pirát fúka, tak ako on tlačí na vzduch smerom dopredu, rovnako aj vzduch tlačí na neho smerom dozadu. O tomto hovorí Newtonov tretí pohybový zákon - zákon akcie a reakcie. Presne hovorí to, že ak na seba pôsobia dva objekty, tak na seba pôsobia vzájomne rovnakou silou, len v opačných smeroch. To, čo pirát robí so vzduchom, si môžeme lepšie predstaviť s vodou. Určite sa vám už niekedy stalo, že ste nechali voľne položenú sprchovú hlavicu a zapli ste vodu. Vtedy sa aplikuje tento zákon, z ktorého vyplýva, že sa hlavica bude hýbať dozadu. Ďalším príkladom tohto javu je tryskový alebo raketový motor, ktorý vypúšťa plyn za seba, čo motor zrýchľuje v opačnom smere.

Vďaka zákonu akcie a reakcie sa teda loď takýmto spôsobom hýbať nebude, lebo sila fúkania pôsobiaca na plachtu je rovnaká ako sila, ktorou pirát pôsobí na vzduch, a teda rovnakou silou tlačí aj vzduch dozadu piráta, spolu s ktorým tlačí dozadu aj celú loď. A tieto dve sily pôsobiace na loď sa sčítajú na nulovú výslednú silu – teda loď sa nehýbe. Čierna Brada sa však môže poučiť z toho, ako funguje tryskový motor, a skúsiť ho napodobniť. Stačí, ak sa otočí smerom dozadu – od plachty. Potom, ak fúkne a rozpohybuje vzduch smerom dozadu, sa tým mierne odrazí smerom dopredu.

Diskusia

Tu môžte voľne diskutovať o riešení, deliť sa o svoje kusy kódu a podobne.

Pre pridávanie komentárov sa musíš prihlásiť.