https://frosthead.com

A mágnesek, az elektromosság és a gyorsulás megismerése a Vidámparkban

Miután a hónap elején megemlítettem a Six Flags America hullámvasút formatervezési versenyét, meghívót kaptam a vidámparkban lévő fizika napjára. Meg kellett győznöm a főnökömet, hogy nem akartam egész nap hullámvasút vezetni (valószínűtlen, mivel hátulról lovagolok a metrónál), de aztán a múlt héten egy napos, meleg péntek reggel mentem a parkba.

Pár ezer középiskolás (és néhány középiskolás) diák volt a parkban azon a napon. Tanáraiknak kiterjedt tevékenységi könyvet kaptak a gyerekek számára, például kiszámították a parkba vezető busz gyorsulását, meghatározták a repülési körhinta repülési szögeit és kiszámították a teljesítményt, amely a hallgatók eljuttatásához a végzet tornya. Természetesen rengeteg hullámvasúthoz kapcsolódó tevékenység is volt. És volt még utasítások arra is, hogyan lehet elkészíteni egy erőmérőt (és ami fontos, hogyan kell megérteni).

A parkban a Fizikai Társaságok hallgatói és az Amerikai Fizikai Társaság munkatársai tartózkodtak a fizika fogalmainak bemutatására, mint például a hullámmozgás, az energiamegtakarítás és a gravitáció. Megtanultam, hogyan lehet egy egyszerű motort készíteni akkumulátorral, szögel, neodímium mágnessel és huzallal.

De a hét hullámvasút és egyéb túrák valódi móka voltak. A diákok hordhattak mellényt egy gyorsulásmérővel, amely nyomon tudja követni, milyen gyorsan haladnak három tengelyben (x, y és z; oldalról-oldalra, fel és le, előre és hátra). Miután elhagyták az utazást, az adatokat letölthetik a laptopokba és a Data Studio nevû programba, amely ábrázolja az utazást. Hasonló grafikonokat láttam már korábban (vágott darabok, amikor a Roller Coaster Tycoon túráit tervezték, ez volt az egyik kedvenc számítógépes játékom), de kissé meglepett, hogy a grafikonok rendetlenebbek, mint a számítógépes játékban szereplők. De nem kellett volna; a valóság mindig bonyolultabb, mint egy szimuláció.

A reggeli kedvenc geeky pillanatom azonban a magyarázat volt, amelyet kaptam a Joker Jinx hullámvasútjáról, az egyetlen indukciós hullámvasútról a Six Flags America-nál. Nagyon esztétikai szempontból élveztem a poháralátét - a zöld és a lila színek feltűnőek voltak, és az autók a többihez képest kedves hangot adtak. Becky Thompson-Flagg, az Amerikai Fizikai Társaság elmagyarázta nekem, hogy a többi hullámvasút lassan elviszi az autókat egy nagy domb tetejére, majd a gravitációra támaszkodik annak a gyorsulásnak a segítségével, amely az autókat a fennmaradó dombokon és hurkokon mozgatja. Az indukciós alátét azonban mágneseket és elektromosságot használ fel a gyorsuláshoz. (A lineáris motorok mélyreható magyarázata itt található a hullámvasutakban.) A gravitáció nyilvánvalóan továbbra is szerepet játszik, de a fő előnye, hogy látom, hogy nincs hosszú várakozási idő a lovagol. Röviddel azután, hogy elmozdult a bejárattól, nagy sebességgel hajt felfelé a lineáris motor.

A Six Flags America májusban rendezi a matematika és a tudomány napját. És bár néhány hallgató ezekből a napokból nem kap többet, mint egy kis móka a túrákon, remélem, hogy legalább néhányan kihasználják a természettudományos cselekedetekben rejlő szórakozást, és talán inspirálják ezt folytatni ahogy nőnek fel.

A mágnesek, az elektromosság és a gyorsulás megismerése a Vidámparkban