باشگاه خبرنگاران/ همه ما وقتی به شهربازی می رویم و یا در زمان فیلم دیدن وقتی چشمانمان به ترن هواییها می افتد ناخودآگاه هیجان زده می‌شویم و یا شاید هم احساس ترس کنیم، اما آیا می‌دانستید در این ماشین مکانیکی پرهیجان کمی از قوانین فیزیک کمک گرفته شده است؟



طراحی ترن هوایی

در طراحی ترن هوایی که از این پایین هیجان انگیز به نظر می‌رسد، از قوانین ساده فیزیکی، استفاده شده است.

شاید جالب باشد که این قوانین ساده را با هم مرور کنیم، آن وقت این هیجان، دو چندان می‌شود:

اصل پایستگی انرژی

" انرژی به وجود نمی‌آید و از بین نمی‌رود بلکه از نوع و صورتی از انرژی به نوع و صورت دیگری تبدیل می‌شود. "

بطور مثال؛ وقتی توپی را به زمین می‌زنیم، انرژی آن از بین نمی‌رود.

اگر مجموع انرژی مکانیکی یک توپ را E بنامیم، این انرژی از جمع دو نوع انرژی پتانسیل و جنبشی حاصل می‌شود.

انرژی پتانسیل (EP) براساس وضعیت و موقعیت جسم در آن ذخیره می‌شود و انرژی جنبشی (EC) در انرژی جسم در حال حرکت است.

در مثال توپ، هنگام برخورد با زمین، بخشی از انرژی مکانیکی، به صورت انرژی جنبشی، موجب حرکت جسم می‌شود، برخی به صورت گرما (توسط اصطکاک) هدر می‌رود و هنگامی که توپ دوباره تا ارتفاع کمتری بالا می‌آید، به صورت انرژی پتانسیل در آن ذخیره می‌شود و این رفت و برگشت آن قدر ادامه دارد که همه انرژی به صورت انرژی جنبشی گرمایی، هدر رود و توپ بایستد.

در بسیاری از وسایلی که در شهر بازی می‌بینید. می‌توانید اصل پایستگی انرژی را به سادگی مشاهده کنید. مثلاً در حرکت تاب‌های بزرگ، در چرخش سفینه‌های شادی، در چرخ و فلک، اغلب نوعی از انرژی به نوعی دیگر تبدیل می‌شود.



ترن هوایی چگونه کار می‌کند؟
شاید هنگامی که بر این ترن سوارید و با سرعت ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت بر روی مسیر آن حرکت میکنید، توجه نکرده باشید که این ترن اصلا موتور ندارد.

ابتدا ترن توسط غلطک‌ها و زنجیر‌هایی به بالای اولین "تپه" که آغازگر این سواری است برده میشود، اما پس از آن ترن باید سواری را خودش به انجام برساند.

شما با یک موتور یا چیزی شبیه آن به جلو رانده نمی‌شوید. بلکه تبدیل شدن انرژی پتانسیل به انرژی جنبشی نیروی محرک ترن هوایی را تامین می‌کند و هنگامی که ترن در همان ابتدا به بالای تپه کشیده می‌شود، تمام انرژی لازم را در خود جمع می‌کند.

هنگامی که حرکت واقعا آغاز می‌شود، چرخ‌های مختلفی به نرمی و روانی حرکت کمک می‌کنند.

چرخ‌های رونده ترن را بر روی ریل هدایت کرده و چرخ‌های اصطکاکی حرکت جانبی (حرکت به دو سمت عرضی ریل) را کنترل می‌کنند.

مجموعه چرخ‌های دیگری هم وجود دارند که حتی در صورت واژگون بودن ترن هم آنرا محکم روی ریل نگه می‌دارند. ترمز‌های هوای فشرده نیز در انتهای سواری ترن را متوقف می‌کنند.



ما را در کانال «آخرین خبر» دنبال کنید