Matematické Fórum

↑ Blbka:
Tvůj úkol mi nepříde vůbec snadný :-)

Záleží na jaké úrovni je požadováno vysvětlení. Budeš-li hledat pod klíčovým slovem "tippe top", určitě něco najdeš. Ale obávám se, že každý trochu "poctivý" popis bude poměrně složitý.

Těžiště setrvačníku se nachází blíže k vrcholu kulaté plochy než ke konci nožičky. Na konci, když je hříbek nožičkou dolů, má větší potenciální energii než na začátku. Tuto energii získá na úkor energie kinetické. Celková energie setrvačníku je samozřejmě menší. Obrácená-konečná poloha je na rozdíl od počáteční polohy stabilní (když si odmyslíme ztráty). V konečném stavu působí gravitace na těžiště momentem síly tak, jako na běžný volný setrvačník s oporným bodem níže než těžiště. Kdyby ale nebylo tření a počáteční nesymetrie, k obratu by vůbec nedošlo. Díky tření působí podložka na těleso nenulovým momentem síly (v ose, která není rovnoběžná s osou symetrie), co má za následek postupnou změnu osy rotace.

Ještě je zajímavé, že vektor úhlové rychlosti během obratu nezmění orientaci (vůči podložce resp. pozorovateli), ale jen se o trochu zmenší. Částečně z důvodu ztrát a částečně, jak bylo zmíněno výše, se rotační energie převede na energii potenciální.

Tento popis je ale i pro mne samotného, neodborníka v dané oblasti, velice povrchný.


Ještě pár odkazů:

Známý obrázek dvou laureátů Nobelovy ceny Wolfganga Pauliho a Nielse Bohra sledujících pohyb této zajímavé hračky:
http://www.sdilej.eu/#9c1dd6e1a41e1be0d … 967930.JPG
(Erik Gustafson, AIP Emilio Segre Visual Archives, Margrethe Bohr Collection)

Modelování pohybu včetně ukázky animace:
http://www.physik.uni-augsburg.de/~wobs … e.shtml.en

Přehledový článek:
http://me598.wikidot.com/an-investigati … -tippe-top

Původní patent
http://www.fysikbasen.dk/Referencemater … _Sperl.pdf


EDIT: Tímto zdravím Jelenu a děkuji za další odkazy.

↑ jelena:
Ano. Omlouvám se, že jsem na něj ještě neodpověděl.

Dále pokračuji v příspěvku #171 v sekci, kde to nebude OT.