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El nombre principal: cuna de Newton
El nombre más común y ampliamente reconocido para el juguete de escritorio que presenta bolas de metal oscilantes es La cuna de Newton . Si bien lleva el nombre del legendario físico Sir Isaac Newton, en realidad él no lo inventó; El dispositivo recibió su nombre en su honor a finales de la década de 1960 para celebrar sus leyes del movimiento. Por lo general, consta de un número impar de idénticos. bolas de metal suspendido por finos alambres de un marco resistente.
Más allá de este nombre principal, estos dispositivos a veces se denominan Clickers de pelota ejecutivos , bolas de newton , o Bolas de colisión . En un contexto científico, a menudo se describen como Péndulos de impulso porque sirven como demostración práctica de cómo se mueven la energía y el impulso a través de objetos sólidos.
Cómo funcionan las bolas de metal oscilantes
El movimiento hipnótico de estos bolas de metal es a perfect physical illustration of Conservación del impulso y Conservación de energía . Cuando una bola se levanta y se suelta, golpea las bolas estacionarias y la energía viaja a través de ellas hasta la bola en el extremo opuesto.
La física de la colisión
cuando el primero bola de metal Impacta la fila, su energía cinética se convierte en una onda de compresión. Esta onda se mueve a través del intermedio. bolas de metal a la velocidad del sonido dentro del acero, aproximadamente 5.000 metros por segundo . Debido a que las bolas son casi idénticas en masa y propiedades elásticas, la energía pasa a través de las esferas intermedias sin moverlas significativamente, lanzando finalmente la última bola al aire.
- si te balanceas dos bolas , exactamente dos bolas saldrán del otro lado.
- si te balanceas tres bolas , tres saldrán, incluida la bola central que actúa como transmisor y proyectil.
- El sonido rítmico de "clic" es el resultado de que las superficies de acero hacen contacto y hacen vibrar el aire circundante.
Componentes y especificaciones de materiales
La calidad del bolas de metal utilizado en la cuna determina cuánto durará el movimiento. Las versiones económicas utilizan aleaciones ligeras, mientras que los modelos ejecutivos de alta gama utilizan acero pesado mecanizado con precisión.
| Característica | Modelo estándar | Modelo Profesional/Ejecutivo |
|---|---|---|
| Material de la bola | Aleaciones de acero inoxidable | Acero endurecido con alto contenido de carbono |
| Suspensión | Línea de pesca de nailon | Alambre trenzado de alta resistencia |
| Pérdida de energía | Alto (rápido para detener) | Mínimo (oscilación duradera) |
| Alineación | Áspero/Manual | Centros alineados con láser |
Otros tipos de esferas metálicas oscilantes
Si bien la Cuna de Newton es la más famosa, otros dispositivos y herramientas utilizan bolas de metal oscilantes para diversos fines funcionales y recreativos.
El péndulo y los péndulos de Foucault
Un grande, único bola de metal colgar de un cable largo se conoce como Péndulo de Foucault . Estos se encuentran a menudo en los museos de ciencia. No chocan contra otras bolas, sino que se balancean hacia adelante y hacia atrás para demostrar la rotación de la Tierra. Estas esferas suelen estar hechas de latón o acero relleno de plomo para mantener un camino estable contra la resistencia del aire.
bolas de demolición
En el mundo de la construcción y la demolición, una enorme bola de metal oscilante es called a bola de demolición . Estos pueden pesar desde 1.000 a 12.000 libras . Utilizan los mismos principios de energía cinética e impulso para destruir estructuras de hormigón con un solo golpe.
clackeristas (juguetes antiguos)
En los años 1960 y 1970, un juguete popular llamado Clackers presentó dos bolas de metal (o de plástico pesado) atados a una cuerda. El objetivo era balancearlos para que se golpearan entre sí por encima y por debajo de la mano. Debido a la alta velocidad de impacto, las primeras versiones a menudo se rompían, lo que llevó a su eventual rediseño o eliminación del mercado.
Mantenimiento para la longevidad
Si tienes un juego de estos bolas de metal , mantenerlos en óptimas condiciones es esencial para lograr ese "swing" perfecto.
- Mantenga el bolas de metal limpio; El polvo y los aceites de la piel pueden crear fricción que ralentiza el movimiento.
- Verifique la alineación de los cables. Incluso un desviación de 1 milímetro en las cuerdas puede hacer que las bolas se tambaleen y pierdan energía rápidamente.
- Guarde el dispositivo en un lugar donde bolas de metal no se enredará, ya que desatar las finas líneas de nailon puede ser casi imposible.
