Dio automobila se kreće dvostruko brže od vozila

Zamislite da vozite automobil brzinom od 100 kilometara na sat. Obratite pažnju na točkove. Rotacija tačka nije samo jedno kretanje, već dva istovremena. Točak se kreće naprijed zajedno sa automobilom, ali se i okreće oko svoje ose.

Na samom dnu tačka, tamo gdje guma ostvaruje kontakt sa podlogom, dešava se zanimljiva pojava. Kretanje unaprijed i rotacija unazad se međusobno poništavaju. U tom djeliću sekunde, ta tačka je u stanju mirovanja, odnosno njena brzina je nula. S druge strane, na vrhu tačka, kretanje automobila unaprijed i kretanje uzrokovano rotacijom se sabiraju.

Dakle, ako se automobil kreće brzinom od 100 km/h, vrh tačka se kreće brzinom od 200 km/h. Govorimo o istom točku u istom trenutku, ali sa tri različite brzine: nula na dnu, brzina automobila u sredini i dvostruka brzina na vrhu. Svaki put kada vozite automobil, određeni dijelovi vašeg vozila prkose našoj intuiciji o kretanju, ali istovremeno otkrivaju principe fizike.

Nula na dnu: Dio gume koji dodiruje cestu ima nultu brzinu u odnosu na tlo u tom trenutku.

Dodavanje brzina: Budući da se točak okreće, gornji dio se pomiče naprijed brzinom automobila plus brzinom rotacije, efektivno udvostručujući brzinu u odnosu na tlo.

Ovaj video objašnjava fiziku kretanja tačka:

Alternator: Često se okreće nekoliko puta brže (npr. 3x) od radilice.

Turbopunjač: Okreće se pri ekstremnim okretajima kako bi ugurao zrak u motor.

Klipovi/Ventili: Brzo kretanje gore-dolje, posebno u praznom hodu ili visokim okretajima, može imati vrlo visoke trenutne brzine.

Dakle, bez obzira da li govorimo o vanjskom dijelu (točak) ili unutrašnjem dijelu (motor), različite komponente mogu premašiti brzinu kretanja automobila unaprijed zahvaljujući rotaciji i mehanici.