ترن هوایی یا ماشین جیغ چطور باعث هیجان ما میشود؟
باشگاه خبرنگاران/ همه ما وقتي به شهربازي مي رويم و يا در زمان فيلم ديدن وقتي چشمانمان به ترن هواييها مي افتد ناخودآگاه هيجان زده ميشويم و يا شايد هم احساس ترس کنيم، اما آيا ميدانستيد در اين ماشين مکانيکي پرهيجان کمي از قوانين فيزيک کمک گرفته شده است؟ طراحي ترن هوايي در طراحي ترن هوايي که از اين پايين هيجان انگيز به نظر ميرسد، از قوانين ساده فيزيکي، استفاده شده است. شايد جالب باشد که اين قوانين ساده را با هم مرور کنيم، آن وقت اين هيجان، دو چندان ميشود: اصل پايستگي انرژي " انرژي به وجود نميآيد و از بين نميرود بلکه از نوع و صورتي از انرژي به نوع و صورت ديگري تبديل ميشود. " بطور مثال؛ وقتي توپي را به زمين ميزنيم، انرژي آن از بين نميرود. اگر مجموع انرژي مکانيکي يک توپ را E بناميم، اين انرژي از جمع دو نوع انرژي پتانسيل و جنبشي حاصل ميشود. انرژي پتانسيل (EP) براساس وضعيت و موقعيت جسم در آن ذخيره ميشود و انرژي جنبشي (EC) در انرژي جسم در حال حرکت است. در مثال توپ، هنگام برخورد با زمين، بخشي از انرژي مکانيکي، به صورت انرژي جنبشي، موجب حرکت جسم ميشود، برخي به صورت گرما (توسط اصطکاک) هدر ميرود و هنگامي که توپ دوباره تا ارتفاع کمتري بالا ميآيد، به صورت انرژي پتانسيل در آن ذخيره ميشود و اين رفت و برگشت آن قدر ادامه دارد که همه انرژي به صورت انرژي جنبشي گرمايي، هدر رود و توپ بايستد. در بسياري از وسايلي که در شهر بازي ميبينيد. ميتوانيد اصل پايستگي انرژي را به سادگي مشاهده کنيد. مثلاً در حرکت تابهاي بزرگ، در چرخش سفينههاي شادي، در چرخ و فلک، اغلب نوعي از انرژي به نوعي ديگر تبديل ميشود. ترن هوايي چگونه کار ميکند؟ شايد هنگامي که بر اين ترن سواريد و با سرعت ۱۰۰ کيلومتر بر ساعت بر روي مسير آن حرکت ميکنيد، توجه نکرده باشيد که اين ترن اصلا موتور ندارد. ابتدا ترن توسط غلطکها و زنجيرهايي به بالاي اولين "تپه" که آغازگر اين سواري است برده ميشود، اما پس از آن ترن بايد سواري را خودش به انجام برساند. شما با يک موتور يا چيزي شبيه آن به جلو رانده نميشويد. بلکه تبديل شدن انرژي پتانسيل به انرژي جنبشي نيروي محرک ترن هوايي را تامين ميکند و هنگامي که ترن در همان ابتدا به بالاي تپه کشيده ميشود، تمام انرژي لازم را در خود جمع ميکند. هنگامي که حرکت واقعا آغاز ميشود، چرخهاي مختلفي به نرمي و رواني حرکت کمک ميکنند. چرخهاي رونده ترن را بر روي ريل هدايت کرده و چرخهاي اصطکاکي حرکت جانبي (حرکت به دو سمت عرضي ريل) را کنترل ميکنند. مجموعه چرخهاي ديگري هم وجود دارند که حتي در صورت واژگون بودن ترن هم آنرا محکم روي ريل نگه ميدارند. ترمزهاي هواي فشرده نيز در انتهاي سواري ترن را متوقف ميکنند.