Egy jojó trükk úgy kezdődik, hogy erősen ledobják, és amíg sleeperez, addig mindenféléket csinálnak. Amikor kezd lassulni, akkor újra visszahozzák, és újra kidobják. A kidobásnál esetleg a kéz nem is ér a jojóhoz, csak kihasználják a mozgását és rántanak a madzagon.
Hadd adjak egy címet, ahonnan le lehet tölteni videókat, érdemes némelyiket megnézni!
(0)"Ezért ha a jojó leér a madzag aljára, ott forog tovább"
Szerintem logikusabb a "slipper", hiszen csúszik, nem?
A perdületet úgy is növelhetem, hogy erősemn ledobom a jojót.
Nyilván. Csak szerintem közben nem illik fogdosni. Vagy mégis? Kis súly a kis súrlódási erő érdekében kell.
Kis súly mellett úgy érhető el nagyobb tehetetlenségi nyomaték (és így perdület), hogy a tömeg a tengelytől minél nagyobb távolságra koncentrálódik. (Vállas)
Az eddigi következtetések alapján rángatás hatására a jojó nem jönne fel, de mégis feljön.
Konkrétan milyen következtetések alapján?
A rángatás nem feltétlenül tökéletesen függőleges, így adhat neki minimális forgató nyomatékot is. De ez azért nem egyszerű mutatvány, nem 2 rántásra jön föl a jojó!
A perdületet úgy is növelhetem, hogy erősemn ledobom a jojót. Ekkor nem csak a helyzeti energia alakul forgásivá, hanem még egy kezdeti mozgási is van.
Miért jó a kis súly a perdület szempontjából? Elsőre fordítva gondolnám.
Meg a perdület az alaktól is erősen függ. Nem szabad azt feltételezni, hogy homogén a jojó egyik oldala (vagyis téglalap keresztmetszetű)
Hanem milyen legyen? Hasas vagy vállas?
(Sleeper, mert alszik a jojó lenn a madzag alján.)
Egy rögzített tengely és rögzített madzag esetén a jojó először lemegy majd kicsit feljön és így tovább, míg a jojó megáll. Tehát most a jojó alul van, lóg.
Az eddigi következtetések alapján rángatás hatására a jojó nem jönne fel, de mégis feljön. Ebből azt gondolnám, hogy itt más erők is fellépnek.
Pl. a madzag surlódik a jojó falához.
"A sleeper esetében a rántással a madzagot hozzápréseled a tengelyhez, ezért ez odatapad, helyreállítja a fix rögzítést a tengely és a madzag között. Ezért jön fel."
Ezt nem tartom valószínűnek. Ha megrántod, akkor ugyan megnő a súrlódás, de arányosan megnő az a nyomaték is, ami a feltekeredés ellen dolgozik! Ha eredetileg nem tudott föltekeredni, akkor nagyobb húzóerőnél sem fog tudni! Viszont a rántás után a jojó egy darabig a súlytalanság állapotában van, a fonál teljesen laza lesz, és egészen pici súrlódás is elég ahhoz, hogy föltekeredjen 1-2 menet. Ezután már elég nagy lesz a súrlódó felület a föltekeredéshez.
Jól csapágyazott tengellyel szinte kizárt, hogy működjön a jojó.
Minél inkább a peremen van a tömeg, annál lassabb lesz a jojó, de ez egy határon túl nem jó. El kell találni az optimumot!
A sleeper (nem slipper?) rendeltetésszerű használat esetén addig tart, amíg meg nem rántod! :-) Viszont ha ezt nem teszed, akkor annál tovább tart, minél nagyobb a jojó perdülete, minél kisebb a súlya, és a tengely átmérője. A perdületet úgy növelheted, hogy nem csak leengeded a jojót, hanem közben még húzod fölfelé. Ez pótolja a súrlódási veszteségeket is. Ha túl lassú jojód van, akkor relatíve kis energiát tudsz így bevinni, és szép lassan leáll.
A jojó működése azon alapszik, hogy folyamatosan helyzeti energiát alakít át forgási energiává.
Ez úgy lehetságes, ha a tengely a fel, le út során fixen rögzítve van a tengelyhez.
A fix rögzítést az általad említett két módon valósítható meg. (beledugva a tengelybe, vagy hurok, ahol a súrlódás!!! rögzíti a madzagot a tengelyhez.)
Ezért első ránézésre a tengely nem lehet csapágyas.
A sleeper esetében a rántással a madzagot hozzápréseled a tengelyhez, ezért ez odatapad, helyreállítja a fix rögzítést a tengely és a madzag között. Ezért jön fel.
Sleeper esetén kulcskérdés a madzag és a tengely közötti optimális súrlódási együttható megválasztása.
A slepper akkor tart a legtovább, minél kisebb a súrlódási együttható. Ekkor viszont nehéz felrántani.
A jojó forgási tulajdonságait a forgó test tehetetlenségi nyomatékai!, a tengely átmérője és súlya (tömege) határozza meg.
Egy testnek három tehetetlenségi nyomatéka van. (Minden tengely körül egy.) Ebből a forgásszimmetria miatt kettő azonos.
A jojónál a forgás stabilitását a kettő arányának helyes megválasztása dönti el. Ezt befolyásolja a tengely átmérője és annak a résnek a hossza, amelyre a madzag fel tud tekeredni.
A túl lapos jojó forgása instabil lesz, a túl hosszút pedig nehéz visszabillenteni a függőleges forgási síkba.
Van két tökörszimmetrikus, forgásszimmetrikus test, amiknek a közepét egy tengely köti össze. Ezen a tengelyen van a madzag. Eddig oké.
Nem tudom, az mennyire közismert, de egy rendes jojó tengelyére nincs rögzítve a madzag, hanem csak egy hurokba van bedugva a tengely. Ezért ha a jojó leér a madzag aljára, ott forog tovább (ezt hívják sleeper-nek.) Aztán egy rántásra mégis feljön.
Kérdések:
1. Miért jön fel mégis?
2. Mikor tart a lehető legtovább a sleeper? Ez mitől függ?
3. Milyen alakja legyen a jojónak? Mikor jobb, ha a tengely körül nehéz, vagy ha minél messzebb a tengelytől?
4. Mikor jobb a jojó, ha a tengely rögzített és csúszik a madzag, vagy ha a tengely csapágyas, de nem nagyon csúszik a madzag?
Meg ilyenek. Most nagyon érdekel a téma több okból is.