Valení po nakloněné rovině

Demonstrace vlivu momentu setrvačnosti válce na rychlost valení válce po nakloněné rovině.
Autor: Andrea Teclová. Natočeno v rámci projektové výuky v předmětu Praktika školních pokusů pro studenty učitelství fyziky na Přírodovědecké fakultě MU v Brně.

[@operanekouse]

To je sice pěkné, že se dozvíme recept, jak to vypočítat, ale chybí mi tu vysvětlení proč je moment setrvačnosti větší, když je hmotnost soustředěná dál od osy otáčení. Ve videu je to pouze konstatováno, ale jak jsme na to přišli? Proč to zrovna takhle funguje? Nepřipadá mi to zas tak dokonale intuitivní, že by to nestálo za řeč. Jestli to chápu správně, tak v tom v podstatě hraje roli páka (moment síly, tam jde také prakticky o rotační pohyb). Když potřebuji rozpohybovat hmotu s pomocí páky, tak záleží jak blízko nebo daleko od středu (pevného bodu) se nachází. Z toho vyplývá, že když je nakumulovaná stejná hmota dále od středu, je zapotřěbí větší síly k uvedení do pohybu, nebo brždění. Plné těleso má část hmoty i poblíž středu (pevného bodu - když si to představíme jako páku), kde je větší moment síly, která těleso roztáčí, a tím pádem se roztočí snáze.
Opravte mě prosím, jestli se pletu, ale přijde mi, že právě v tomhle tkví důležidá část jádra věci a je škoda to přejít pouhým konstatováním, je to prostě takhle, J = mr2. Zvlášť u budoucích učitelů fyziky.😊

[@operanekouse]

A nebo možná ještě jednodušší vysvětlení, čím blíže ose rotace se hmota nachází, tím menší má hybnost (tím kratší dráhu během otáčky urazí) - klasický příklad s kolotočem. Možná je to banální, ale když to má člověk vysvětlit dětem, myslím, že to není na škodu.

[@AndreaTeclová]

Souhlasím, že v hodinách fyziky na střední škole by měly tyto argumenty, a také spoustu dalších, určitě zaznít.
Jádrem tohoto videa však nebyl výklad momentu setrvačnosti, ale samotný experiment, proto nebylo teorii věnováno tolik pozornosti jako při výuce ve škole.