https://frosthead.com

Spoznavanje magnetov, električne energije in pospeška v zabaviščnem parku

Po omembi natečaja Six Flags America Roller Coaster Design v začetku tega meseca sem v zabaviščnem parku prejel povabilo na Dan fizike. Moral sem prepričati šefa, da se ne nameravam ves dan voziti z rolerji (malo verjetno, saj se na metroju pridno vozim nazaj), potem pa sem se prejšnji teden odpravil v park na sončno, toplo petkovo jutro.

Nekaj ​​tisoč srednješolcev (in nekaj srednješolcev) je bilo tistega dne v parku. Njihovi učitelji so za otroke dobili obsežen delovni zvezek dejavnosti, kot so izračunavanje pospeška avtobusa na poti v park, določanje kotov letenja na Leteči vrtiljaki in izračunavanje moči, ki jo učenci peljejo na vrh stolp Doom. Seveda je bilo tudi veliko dejavnosti, povezanih z rolerji. Obstajala so celo navodila, kako narediti merilnik sile (in kar je pomembno, kako ga razumeti).

V parku so bili študentje iz Društva študentov fizike in zaposleni v Ameriškem fizikalnem društvu na voljo za demonstracije konceptov fizike, kot so gibanje valov, ohranjanje energije in gravitacija. Naučil sem se, kako narediti preprost motor z baterijo, žeblji, neodim magnetom in žico.

Toda sedem rolerjev in druge vožnje so bile prava zabava. Študentje so lahko nosili telovnik z merilnikom pospeška, ki bi v treh oseh (x, y in z; v smeri navzgor in navzdol ter naprej in nazaj spremljal hitrost gibanja). Ko se izpustijo, bi podatke prenesli na prenosnike in program z imenom Data Studio, ki bi oblikoval njihovo vožnjo. Že prej sem videl podobne grafe (ti so osnovni izdelek pri načrtovanju voženj v Roller Coaster Tycoon, ki je bila nekoč ena izmed mojih najljubših računalniških iger), vendar sem bil malce presenečen, da so bili grafi manjši od tistih iz računalniške igre. Ne bi smel biti; resničnost je vedno bolj zapletena kot simulacija.

Najljubši moji jutranji trenutek zjutraj pa je bila razlaga, ki sem jo dobil za Jokerjevo kolesarsko kolo Jinx, edino indukcijsko coaster podjetja Six Flags America. Užival sem v obalnem pasu s čisto estetskega vidika - zelena in vijolična barva je bila presenetljiva, avtomobili pa so začutili čudovit zvok, podoben vsem drugim. Becky Thompson-Flagg iz Ameriškega fizikalnega društva mi je razložila, da se drugi kolesarji počasi peljejo z avtomobili do vrha velikega hriba in se nato zanesejo na gravitacijo za pospešek, ki bo avtomobile premikal po preostalih hribih in zankah. Indukcijski podmorniki pa za pospeševanje uporabljajo magnete in elektriko. (Tu je mogoče najti poglobljeno razlago linearnih motorjev, ki jih uporabljajo v rolerjih.) Gravitacija očitno še vedno igra vlogo, vendar je glavna prednost, kot vidim, ta, da na začetku voziti. Kmalu potem, ko se odmaknete od vhoda, vas linearni motor poganja navzgor z veliko hitrostjo.

Six Flags America bo maja gostil dan matematike in znanosti. In čeprav nekateri študenti v teh dneh ne bodo dobili ničesar več, kot malo zabave na vožnjah, upam, da bodo vsaj nekateri izkoristili zabavo, ki so jo imeli pri opravljanju naravoslovja in se morda navdihnili za nadaljevanje tega ko odrastejo.

Spoznavanje magnetov, električne energije in pospeška v zabaviščnem parku