Физика есть везде, в том числе и на детской площадке. В « Математическом журнале колледжа» физики решили старый вопрос: как лучше качать качели на детской площадке?
Рассматриваемые физики рассматривают два вида качания: стоя и сидя. Стоящий наездник качает качели, пригнувшись в верхней точке качания и стоя в нижней точке. Сидящий наездник размахивает ногами в высшей точке и втягивает их, когда он опускается вниз. Так что лучше?
Наш главный вывод заключается в том, что сидячая накачка является лучшей стратегией при низких амплитудах, но при определенных значениях амплитуды более эффективна стоячая. Это не станет сюрпризом для опытных райдеров, но этот аргумент является хорошим примером того, как моделирование и количественный анализ с помощью дифференциальных уравнений могут привести к более глубокому пониманию знакомой системы.
Другими словами, качание сидений - это путь, если только вы не хотите подниматься очень высоко.
Больше от Smithsonian.com:
Качели и колесо обозрения на ярмарке в Центральной Флориде
Сингапур Свинг
