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[자연응용과학] ↓ 자전거바퀴 정석해법
글쓴이 :  떠돌이                   날짜 : 2013-04-17 (수) 02:52 조회 : 4537 추천 : 9 비추천 : 0
떠돌이 기자 (떠기자)
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한 축에 연결된,

큰 바퀴와 작은 바퀴가,

각각 아래 계단과 윗 계단 위에 접한 채,

미끄러지지 않고(Non Slip condition),

온전히 구르기(Rolling) 하는 것은,

물리적으로 불가능하다.

 

미끄러짐 없이 구르는 경우,

큰 바퀴와 작은 바퀴가 각각 구르는 궤적을 펼치면,

그 길이가 그림에서 보이듯 다르다.

 

따라서 두 바퀴가 미끄럼없이,

각각 위 아래 계단 위를 구른다는 것은 불가능하다.

 

작은 바퀴는,

큰 바퀴가 반 바퀴 돌 때,

따라서 반 바퀴 돌고는,

모자른 궤적에 해당하는 1/4 바퀴만큼 미끄러진다.

(미끄러짐은 관찰이 용이하지 않은 경우가 대부분이다.)

 

 

 

아래와 같은 경우,
반경이 서로 다른 두 바퀴가 동일 회전 할 수 있다.
그러나,
진행방향(Tabgebntial Direction)으로의 미끄럼은 없지만,
반경방향(Radial Direction)으로의 미끄럼이 발생하게 된다.
 
 


본 기사는 펌질을 금한다 (펌질은 아래 퍼나르기 소스만 허용되며 박스 클릭하면 전체선택된다)

글쓴이 :  떠돌이                   날짜 : 2013-04-17 (수) 02:52 조회 : 4537 추천 : 9 비추천 : 0

 
 
[1/9]   떠돌이 2013-04-17 (수) 03:31
이건 공돌이까정 필요엄꼬,
중딩/물상/물체와운동 수준!
 
 
[2/9]   Buggy 2013-04-17 (수) 04:09
아랫글은 넌센스였음.
 
 
[3/9]   통곡의벽 2013-04-17 (수) 05:31
떠돌이/

이 글 아래 본글 쓴 (심플) 기자의 생각 속에는 '미끄러짐'이라는 변수가 없으니 받아들이지는 않을 듯.

"지름이 다른 두 바퀴를 축으로 연결한 상태에서 굴리면 '직선운동'이 일어난다."는 상호 모순을 전제로 사고를 하니, 아무리 해도 답을 볼 수가 없지.
 
 
[4/9]   지윤아빠 2013-04-17 (수) 11:52
글치...그림으로 깔끔히 정리하는 구만..
역쉬...
 
 
[5/9]   밥솥 2013-04-17 (수) 12:24


<---- 손재주가 있었다면 이 그림을 그리고 싶었어 엉엉~~~

ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
 
 
[6/9]   심플 2013-04-17 (수) 16:53
떠돌이/ 본글의 아랫쪽 두그림 중의 위그림(곡선점선)은 정말 그렇게 될까? 공학적으로 확실한 건지?
내 직관으로는 아닐 것 같애.
저렇게 원 중심 쪽으로 굽는 경우는 축이 수평이 아닌 경우에 그렇게 되겠지.
축이 수평이면 앞으로 똑바로 굴러갈 거란 거지.
 
 
[7/9]   밥솥 2013-04-17 (수) 17:33
심플/
니가 올린 글에 달린 댓글들을 다시 한번 제대로 정독하시오.^^

현재 심플의 직관은 피사의 사탑에서 쇠공과 나무공을 동시에 떨어뜨리면 쇠공이 먼저 떨어질거라 믿는 수준.
 
 
[8/9]   떠돌이 2013-04-17 (수) 20:56
심플

큰 바퀴가 한 바퀴 구르면 60 pi, 작은 바퀴가 한 바퀴 구르면 40 pi,
일체로 연결된 두 바퀴의 궤적이 각각 60 pi와 40 pi가 될 수 있는 운동방법은,

1. 그림에 있는데로 작은 바퀴쪽으로 회전하는 방법 또는,
2. 바퀴와 계단사이에 20 pi (60 - 40 pi) 만큼의 미끄러짐이 발생하는 방법

두 가지 뿐이다.
 
 
[9/9]   심플 2013-04-17 (수) 22:21
8떠돌이/
잉, 나도 1 방법의 경우는 그럴 거라는 건 알겠는데. 이 경우는 브라보콘을 굴릴 때 확인할 수 있는 현상인데, 그건 애초에 내가 제기한 상황이 아니고.

2 방법 중 "미끌어짐"이 해결(이해)의 단서가 아닐까 싶기는 한데,
그걸 확인하려면 일단 바퀴와 계단을 톱니로 만들었었 때 굴러가지 않아야 될 것 같애. 만약 톱니로 만들었을 때 바퀴가 굴러가지 않는다면 그건 미끄러짐이 방해받았기 때문일 것. 따라서 미끌어짐이 존재했음을 반증하는 것.
   

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