Záhada železničního kola
Seznámíme se s jednou zajímavou příhodou: existuji na vlaku, jedoucím například z Prahy do Brna, nějaké body, které se vzhledem k železničnímu náspu pohybuji opačným směrem, tj. od Brna ke Praze?
Přesvědčíme se, že v každém okamžik
u existují takové body na všech kolech.Jistě víte, že kola železničních vagonů mají na obvodě vystupující okraj, nákolek. A právě dolní body tohoto nákolku se při jízdě vůbec nepohybují dopředu, ale dozadu. Snadno se o tom přesvědčíme jednoduchým pokusem. K malému kotoučku, například k minci nebo ke knoflíku, připevníme lepidlem zápalku tak, aby směřovala od středu k okraji tohoto kroužku a přitom vhodně přečnívala jeho okraj. Postavíme-li nyní kroužek (viz obr.) třeba na hranu pravítka v bodě C a začn
eme jím kutálet doleva, budou se body F, E a D na přečnívající části zápalky pohybovat nikoli dopředu, ale dozadu. Čím je takový bod od okraje kroužku dále, tím více se posune dozadu (bod D přejde do bodu D').
A nákolky na kolech železničních vagónů se pohybují právě tak jako přečnívající část zápalky v našem pokusu.
Nyní nás už tedy nemůže překvapit zjištěni, že na vlaku jsou body, které se nepohybují dopředu, ale dozadu. Tento pohyb sice trvá jen nepatrný zlomek vteřiny, ale ať tak či onak, přece zpětný pohyb na jedoucím vlaku existuje, i když to odporuje našim obvyklým představám. Objasňuji to obrázky.
