lu.se

Denna sida på svenska This page in English

Eclipse - världens högsta kättingflygare.

 
  • Antal gungor: 12st (med 2 platser i varje)
  • Total höjd: 121 m
  • Stjärnans diameter: 10 m
  • Kedjornas längd: 8 m
  • Tid för ett varv: ca 9 s
  • Maxfart vertikalt: 2.2 5m/s
  • Maxfart i cirkelrörelsen: 20 m/s
 		  

Före besöket

Stjärnans diameter är 10 m och kedjorna har längden 8m. 

Gå till sidan https://www.gronalund.com/attraktioner/eclipse. Använd fotot och en linjal för att mäta på bilden.

  • Stjärnans diameter på fotot, i cm: _____

  • Största avståndet mellan två gungor: _____

Eftersom stjärnans diameter i verkligheten är 10 m kan du använda dina mätningar för att uppskatta diametern för cirkeln en gunga rör sig i: 2R ____

Multiplicera med pi för att få ett värde på omkretsen. ________ 

Titta sedan på filmen på sidan för Eclipse och använd telefonens stoppur eller tidsmarkeringen på filmen:
Hur lång tid tar det att åka ett varv:  T =____

Hur snabbt åker man i cirkelrörelsen runt tornet? ________

På plats

  • Observera rörelsen för olika gungor. 
  • Hur påverkas vinkeln av om gungan är tom eller om det är 2 personer som åker tillsammans?
  • Ställ dig i kön och åk: 
    Titta på hur marken ser ut att luta när du åker och gungan lutar.. Kan du uppskatta vinkeln? 
  • Hur tung känner du dig under olika delar av turen?

Efter besöket

Accelerationen in mot centrum kan beräknas med formeln a = v2/R = ___________

De krafter som verkar på en gunga är dels tyngdkraften, mg, riktad neråt, dels kraften, T, från kedjan, i kedjans riktning. Använd denna information för att rita ett s.k. frikropps-diagam (där man "frilägger" kroppen och de krafter som verkar på den). (Summan av krafterna ska peka in mot centrum.)

Fetstil markerar vektorer, som har både storlek och riktning. Storleken på en vektor skrivs utan fetstil, som t.ex. värdet på tyngdaccelerationen: g = |g| ≈ 9.8 m/s2.

Hur stor blir kraften från kedjan på gungan med massan m? Pythagoras sats ger för en rätvinkliga triangeln:

T 2 = m2 (g2 + a2) = __________

Detta ger "G-kraften" som T/m ≈ ____

Läs mer

Fysiken i Eclipse/Himmelskibet presenteras i i en artikel från LMNT-nytt 2010 och i en artikel från  Physics Education 51(1) 15014 2016  med 23 exempel på uppgifter (se också svensk version).

Att vinkeln är densamma för gungor med 0, 1, eller 2 personer är en miniatyrversion av ett klassiskt experiment av Eötvös. Det illustrerar den s.k. "ekvivalensprincipen", dvs att den "tunga massan" (i m g) iär densamma som i den tröga massan  (i m a). I fallet med gungorna i Eclipse, så ges vinkeln av arctan (m|a|/m|g|) = arctan (|a/g|), som är oberorende av massan. m

Ekvivalensprincipen illustrerades också i det legendariska experimentet av Galileo Galilei, där två kanonkulor med olika storlek fick falla från Lutande tornet i pisa. Mycket senare inspirerade ekvivalensprincipen Albert Einstein till den allmänna relativitetsteorin.  Läs mer.

Don't try this !

"iPhone Survives Fall From World’s Tallest StarFlyer"​​​​​​​