Banaani pysyi pystyssä ilman liimaa! Kahden hammasharjan luoma kitkan taika
Tässä tiedevalmentaja Ken Kuwako. Koe joka päivä!
Voisitko kuvitella, että hammasharjasta kuoriutuu supervahva nosturi? Tämä arkinen, hampaiden puhdistamiseen tarkoitettu väline paljastaa nyt uskomattoman voimansa tieteen avulla! Esittelen sinulle kikan, jolla pääset kokemaan fysiikan jännittävän puolen aivan kotioloissa. Tästä on kyse.
Koe: Hammasharja vs. Banaani! Kumpi voittaa?
Tarvitset vain kaksi hammasharjaa, joiden harjakset ovat melko jäykät. Kokeen suoritus on äärimmäisen yksinkertainen, mutta lopputulos on häkellyttävä.
Ripusta ensimmäinen hammasharja korkealta, esimerkiksi S-koukun avulla.
Aseta toisen hammasharjan harjasosa riippuvan harjan harjasosaa vasten ja paina harjakset tiukasti toisiinsa kiinni.
Pidä harjasten kiinnityskohtaa kevyesti sormella painaen samalla kun kiinnität painoa alempaan hammasharjaan.
Tällä kertaa ripustimme siihen niinkin painavan lastin kuin ”tertun banaaneja”. Se on jo aika paljon, eikö? Varmasti ajattelet, että ”tämä tästä putoaa”, mutta kun päästät irti…
Hämmästyttävä tulos: Se kannattelee painoa!
Uskomatonta, alempi hammasharja ei luiskahda alas, vaan kannattelee banaania tukevasti! Emme käyttäneet liimaa emmekä teippiä. Pelkästään harjasten yhteisvoima riittää.
Tieteen selitys: Pienistä puroista syntyy suuri voima – Kitka
Miksi näin tapahtuu? Salaisuus piilee kitkassa.
Jokainen yksittäinen hammasharjan harjas on ohut ja heikko. Mutta hammasharjassa on satoja, jopa tuhansia harjaksia! Kun puristat kaksi hammasharjaa toisiinsa kiinni, harjakset koskettavat toisiaan, taipuvat hieman ja pyrkivät oikaisemaan itseään. Tämä työntövoima synnyttää harjasten väliin kitkaa.
”Yhden harjaksen pieni kitka x sadat harjakset”
Tämä yhteenlasku tuottaa valtavan kitkan, joka pystyy kannattelemaan kokonaisen banaanitertun.
Sama periaate kuin kuuluisassa ”puhelinluettelo-kokeessa”
Tämä ilmiö saattaa tuoda mieleesi kokeen, joka on tuttu TV:stä tai tiedenäytöksistä.
Aivan! Kyseessä on koe, jossa kaksi puhelinluetteloa limittäin asettamalla saadaan ne tarttumaan toisiinsa niin tiukasti, ettei aikuinenkaan pysty repimään niitä irti. Samoin tässä, vaikka yhden paperin kitka on pieni, satojen sivujen kertymä luo huikean voiman, joka riittäisi vaikka auton vetämiseen.
Tämä hammasharjakoe onkin kirjaimellisesti tuon ilmiön ”miniversio”. Parasta on se, että voit kokea tämän hämmästyttävän fysiikan lain helpommin kuin puhelinluetteloilla, pelkästään 100 jenin kaupasta (tai vastaavasta) saatavilla välineillä.
Yhteenveto: Arjessa piilevä mahtava voima
Emme yleensä ajattele kitkan hyötyjä, mutta lenkkarit pitävät, ja tarranauhat (velcro) tarttuvat kiinni juuri tämän kitkan ja tarttuvuuden ansiosta. Erityisesti tarranauha keksittiin jäljittelemällä siementen tarttumista eläinten turkkiin, ja myös tässä hammasharjakokeessa voimme kokea samankaltaista ”rakenteellista kitkaa”.
En tiennyt itsekään, että hammasharjalla voi tehdä tällaisen kokeen! Kokeile ihmeessä kotona tai luokkahuoneessa. Löydät varmasti jotain paljon jännittävämpää kuin lukemalla luonnontieteen oppikirjaa.
Yhteydenotot ja toimeksiannot
Tuomme tieteen ihmeet ja hauskuuden lähemmäs sinua! Olemme koonneet selkeät ohjeet ja vinkit hauskoihin kotona tehtäviin tieteellisiin kokeisiin. Selaa ja tutki lisää! ・Science Trainer -blogimme sisältö on nyt kirjassa. Lisätietoja täältä ・Tietoa ylläpitäjä Ken Kuwakosta täältä ・Erilaiset toimeksiannot (kirjoittaminen, luennot, kokeilupajat, TV-konsultointi/esiintymiset jne.) täältä ・Artikkelipäivitykset lähetetään X:ssä!
Tieteen temppukanava lähettää kokeiluvideoita!
