秋千
编辑秋千,是一种可以前后摆动的悬挂式座椅。 秋千经常出现在儿童游乐场和花园里; 他们也在房间里。 摆动是通过手臂和腿的伸展和弯曲运动或从固定点推开来获得的。 有儿童和成人的秋千。
公共区域的秋千设备,如所有游乐场设备,必须符合适用的安全标准。
秋千物理学
编辑如果秋千偏离静止位置,它会来回摆动数次,直到摩擦力使其运动停止。 为了保持或加强秋千运动,体力劳动必须由摇摆的人来完成。 这样一个主动的秋千是物理意义上的从动摆。 使用了两种不同的能量供应方法:通过重心移动的参数激励和通过产生扭矩的外部激励。
只有牢牢地挂在杆子上的秋千才有可能翻车, 用绳索或链条悬挂的秋千(即非刚性),不能接近翻滚点:一摆出水平线,就不会再摆回圆形路径上,而是掉下来,秋千绳子松了势头消失了。
通过重心转移提供能量
该过程包括在最低点通过期间将自己身体的重心向上移向悬挂点,并在反转点处的静止时刻再次移回。 此法专用于秋千站姿,转弯处蹲下,最低点再直立。 架设时,必须克服重力和离心力。 后者产生能量供应,导致最低点的速度增加,从而驱动摆锤运动。
该方法仅在秋千已经在振荡时才有效,并且随着振荡幅度的增加而变得更加有效。 当重心刚好升高到最低点时,能量供应最有效,因为此时离心力和要做的功都达到xxx值。 在实践中,将重心的升高分散到从一个反转点到下一个反转点的摆运动的整个阶段就足够了。 当 秋千坐着时,这发生在钟摆运动的前向阶段,此时人从仰卧变为直立坐姿,从而提高了身体的重心。 在面向后方的阶段,通常保持直立的坐姿,因此没有能量供应。
这种通过质量位移将所做的功转换为动能的过程可以用角动量守恒来解释。 在摆运动的最低点,只有力作用在旋转轴的方向上。 因此,即使质量移向支点,角动量也会在这一阶段几乎保持恒定。 这种转变对应于系统转动惯量的减少。 由于角动量是惯性矩和角速度的乘积,因此角速度必须增加。 这就像回旋,其中通过将质量移向支点(回旋效应)也可以实现旋转运动的加速。
从这个推理可以看出,在静止时降低重心是最有效的,因为在任何其他时刻它都会通过回旋效应从钟摆运动中吸取能量。 静止时重心降低时释放的势能不会导致摆运动方向的速度变化,因此也不会导致秋千的xxx偏转发生变化。 由类推可知,在最低点站立时,摆动方向的速度变化xxx。
转动身体供能
端坐与仰卧的转换,不仅对应于重心的转移,还对应于身体以秋千板大致为旋转轴的旋转运动。 实际上,这种转向运动的很大一部分是在反转点进行的,尤其是在后部。 这种旋转运动的开始对应于角动量的产生。 由于旋转冲击为了守恒,身体旋转的角动量必须补偿一秒。 为此只能使用摆锤的整体旋转运动。 既然要与身体转动相反,就是在转折点把秋千抬高一点,从而加强摆动。 一旦人的旋转在转折点后停止,这对应于相反方向的旋转动量,它被转移到秋千,现在是相反的方向,并加强向下的钟摆运动。
如果秋千还没有振动,也可以使用此程序。 因此,通过在前反转点向前移动上半身并在后向后移动上半身,可以在伸展的同时积极摆动,这与身体的旋转运动相对应。 正是由于这种通过身体运动和秋千之间的角动量交换作为一个整体的驱动,一个人可以在静止的秋千上发起秋千运动,而不会撞到地面或其他人。 这对于上述纯粹移动重心的方法是不可能的。
变体和类型
编辑秋千也有许多游乐场游乐设施。 驱动可以由乘客(小型摇摆船)或机械驱动。 机械推进通常是电动的,借助固定的充气轮胎,当乘用车经过时,该轮胎沿着乘用车的底部运行。
在马戏团中,秋千自由地悬挂在绳索或链条上,就像秋千-或称为空中飞人的浮杆。 与投板相比,在艺术上也使用了一种特殊的秋千结构。 这里有两个人站在一块牌子上,牌子上挂着秋千。 板的一端安装了一个平坦的楔形平台,以便安全跳跃。 与摇摆船一样,枢轴点在木板上方几米处。 积累足够的动量后,其中一人从最高处跳下,利用额外的动量,在空中进行相应的空翻。
双人秋千是两人相对而坐的双人秋千,双秋千链在上半部用绳索连接到对面的秋千上。 它们形成耦合系统。 一个的秋千动向另一个的秋千动。
网秋千或秋千床或鸟巢秋千或秋千网是可以坐几个人的网。
没有秋千是真正意义上的摇石,又称秋千石。 这些是大块的岩石,尽管它们质量很大,但很容易在它们的底部保持平衡。
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