Ruedas de bicicleta contrarrotantes en el mismo eje-> ¿Todavía me harán girar en un taburete?

Así que la gente está familiarizada con la idea de sostener una rueda de bicicleta que gira mientras está en un taburete (cuyo asiento puede girar). Luego inclinas la rueca y he aquí que comienzas a girar en el taburete.

Ok, bien, lo entiendo (conservación del momento angular).

Entonces, la verdadera pregunta es: si tengo 2 ruedas montadas en el mismo eje y giran en direcciones opuestas, ¿se cancela el momento angular? ¿Sigue girando si los está inclinando mientras está en el taburete?

Sí, por supuesto, los momentos se cancelan. Esto fue utilizado por EH Jones en los años 70 cuando intentó construir una bicicleta no manejable. Uno de esos URB que construyó tenía una segunda rueda delantera girando hacia atrás. Con esta URB pudo demostrar que la acción giroscópica de la rueda delantera no es relevante para andar en bicicleta.
Gracias, la referencia de EH Jones fue útil (incluso encontré una reimpresión del artículo de la década de 1970 en Physics Today). Supongo que con lo que estoy luchando es con la intuición. Si alguna vez ha hecho girar una rueda de bicicleta (o un simple giroscopio) mientras la sujetaba y le daba la vuelta, realmente puede sentir la resistencia. Es bastante contrario a la intuición sugerir que al agregar una segunda rueda que gire en la dirección opuesta, ya no sentirá esa resistencia.
Correcto, eso es algo que todo el mundo debería experimentar personalmente. Antes de la Segunda Guerra Mundial, los giroscopios con una torre Eiffel como soporte se vendían como un artilugio. Es una pena que nada similar esté disponible hoy (AFAIK)
Corrección, hay un giroscopio disponible de Tedco.

Respuestas (1)

Sí, el momento angular es un vector, y dos de ellos pueden sumar cero.

No me queda claro la pregunta si los ejes de las ruedas son verticales u horizontales.

Suponiendo que sean horizontales, entonces estás hablando de precesión giroscópica. En ese caso, si inclinas el eje común, uno intentará la precesión en una dirección y el otro intentará la precesión en el otro sentido, y las dos fuerzas se cancelarán.

(Si quiere entender la precesión giroscópica, lo que funciona para mí es no pensar en la rueda como una sola pieza. Pienso en ella como un círculo de pesos independientes unidos por cuerdas al cubo. Entonces está claro cómo un intento de girar el eje produce un giro real de 90 grados porque todo lo que puede hacer es desviar los pesos en sus "órbitas".)

Gracias, aunque no estoy seguro de si importa si el eje (solo hay uno, ambos están montados en el mismo eje), es vertical u horizontal. En mi opinión, la precesión giroscópica es otra cosa, debido a un par inducido por las fuerzas gravitatorias y normales en el giroscopio. Pero no nos descarrilemos en ese punto. Supongo que la conclusión es que no girará sobre el taburete, y si está parado sobre suelo firme, ¿no sentirá ninguna resistencia al intentar girar las ruedas? ¿Bien?
suena como tiempo de experimentación para mí :-)
@Fraggle: Creo que es correcto, pero como dice Nic, ¡parece un experimento divertido! Creo que no obtendrá ninguna resistencia, pero el eje común sentirá la tensión de las dos fuerzas de precesión giroscópicas que luchan entre sí.
Si tuviera acceso a un taller mecánico u otras cosas similares, podría construir el aparato adecuado. Sin embargo, no lo hago, así que no estoy seguro de que alguna vez llegue a probar esto.
Ruedas de bicicleta contrarrotantes en el mismo eje-> ¿Todavía me harán girar en un taburete?
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