Dr Derek MullerNow at some point gr

Dr Derek Muller
Now at some point growing up most of us have been captivated by one of these, a slinky. But recently I found out one of the most memorising things about how it moves is something I’d never seen before. How it falls.

NARRATION
So what’s so surprising ...


NARRATION
Well to help explain is physicist Rod Cross.

Assoc Professor Rod Cross
And the idea is that I hold the top end of the slinky like this, and then let the bottom end dangle.

Dr Derek Muller
So the slinky’s dangling freely.

Assoc Professor Rod Cross
And then I’m going to drop the slinky. But I want you to predict what’s going to happen. Will the top end fall first? Will the bottom end fall first? Or both ends fall together? Or will the two ends approach each other in the middle?

Dr Derek Muller
That is a tough question. When I let go what does the bottom bit?


Dr Derek Muller
It’s actually going to fall.


Dr Derek Muller
Alright well why don’t we give it a shot here. I want you to ...


Dr Derek Muller
... to try to watch the whole slinky as it falls to see what it’s doing. Let’s count it down ready, three, two, one.

NARRATION
The problem is it’s a bit hard to tell with the naked eye just what’s happening.

Dr Derek Muller
The bottom came up?

Dr Derek Muller
Yeah.

NARRATION
To really appreciate the physics involved you need to see it in slow motion.

Dr Derek Muller
How do you explain that?

Assoc Professor Rod Cross
Well you’ve got to look at what’s happening at the bottom end. Gravity’s pulling the bottom end down, tensions pulling the bottom end up, the two forces are equal and opposite so the bottom end remains at rest. Then I let go at the top end the tension in the spring changes, but it propagates down the spring coil by coil until it reaches the bottom end. And that takes about a quarter of a second. And then the bottom end falls.

Dr Derek Muller
So the tension doesn’t actually change at the bottom end until the rest of the slinky has collapsed?

Assoc Professor Rod Cross
Correct.

NARRATION
The same principal applies to sporting equipment like tennis rackets or golf clubs. When contact is made with the ball a wave travels up the shaft so the golfer’s hands don’t feel the hit until after the ball is already on its way to the hole.

Dr Derek Muller
Now as a final extension on this experiment we’ve tied a tennis ball to the base of the slinky. We’re going to drop it and see what happens this time.

NARRATION
Incredibly the same thing happens. That’s because the slinky has simply stretched further and reached a new equilibrium where the gravitational force down equals the tension force up.

Dr Derek Muller
It didn’t make a difference.

Assoc Professor Rod Cross
It is counter intuitive but that’s what makes physics so interesting, that’s why I keep doing experiments like this.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ดร. Derek มูลเลอร์ตอนนี้ ในบางจุดที่เติบโตมากที่สุดของเรามีรับหลงรัก โดยหนึ่งเหล่านี้ ใน slinky แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้ ผมพบว่าสิ่งตรึงตาตรึงใจมากที่สุดเกี่ยวกับวิธีเดินเป็นสิ่งที่ผมเคยเห็นมาก่อน วิธีมันตกคำบรรยายดังนั้น น่าแปลกใจมาก...คำบรรยายดีที่จะช่วยอธิบายเป็นนักฟิสิกส์ที่ก้านไขว้ สมาคมอาจารย์ก้านข้ามและความคิดว่า ค้างที่สุด slinky เช่นนี้ แล้ว ให้ปลายด้านล่างที่ห้อยดร. Derek มูลเลอร์ดังนั้น การ slinky ของห้อยอย่างอิสระ สมาคมอาจารย์ก้านข้ามแล้ว ผมจะปล่อยใน slinky แต่ผมอยากให้ทายว่า อะไรจะเกิดขึ้น ปลายด้านบนจะตกครั้งแรก ปลายด้านล่างจะตกครั้งแรก ปลายทั้งสองอยู่ด้วยกัน หรือจะสองปลายเข้าหากันตรงกลางหรือไม่ดร. Derek มูลเลอร์ที่เป็นคำถามที่ยาก เมื่อฉันให้ไปอะไรไม่บิตล่างดร. Derek มูลเลอร์มันจะจริงจะตกดร. Derek มูลเลอร์อย่างไรทำไมไม่เราให้มันยิงที่นี่ ผมต้องการ...ดร. Derek มูลเลอร์...พยายามดู slinky ทั้งมันน้ำตกเพื่อดูสิ่งที่กำลังทำ ลองนับลงพร้อม สอง สาม หนึ่ง คำบรรยายปัญหาคือ มันเป็นบิตยากที่จะบอก ด้วยตาเปล่าเพียงสิ่งที่เกิดขึ้น ดร. Derek มูลเลอร์ด้านล่างขึ้นมาดร. Derek มูลเลอร์ใช่คำบรรยายขอขอบคุณฟิสิกส์เกี่ยวข้องเมื่อต้องการดูแบบเคลื่อนไหวช้า ดร. Derek มูลเลอร์วิธีทำคุณอธิบายที่สมาคมอาจารย์ก้านข้ามดีที่คุณมีเพื่อดูสิ่งที่เกิดขึ้นที่ปลายด้านล่าง ของแรงโน้มถ่วงดึงปลายด้านล่าง ความตึงเครียดในการดึงด้านล่างท้าย กองกำลังสองจะเท่ากันและตรงข้ามเพื่อให้ปลายด้านล่างยังคงอยู่ที่เหลือ จากนั้น ผมปล่อยที่สุดความตึงเครียดในการเปลี่ยนแปลงของฤดูใบไม้ผลิ แต่จะแพร่กระจายลงสปริงขดโดยม้วนจนกว่าจะถึงปลายด้านล่าง และที่ต้องใช้เวลาประมาณหนึ่งในสี่วินาที แล้ว ปลายด้านล่างน้ำตก ดร. Derek มูลเลอร์ดังนั้นที่จริงไม่เปลี่ยนความตึงเครียดที่ปลายด้านล่างจนเหลือตัว slinky มียุบสมาคมอาจารย์ก้านข้ามถูกต้อง คำบรรยายหลักการเดียวกันกับอุปกรณ์เช่นไม้กอล์ฟหรือไม้เทนนิสกีฬาเข้านั้น เมื่อทำการติดต่อกับลูก คลื่นเดินทางค่าเพลาดังนั้นมือของนักกอล์ฟไม่รู้สึกตีจนกระทั่งหลังจากที่ลูกบอลอยู่แล้วไปยังหลุมดร. Derek มูลเลอร์ตอนนี้เป็นขั้นสุดท้ายส่วนขยายในการทดลองนี้ เราได้เชื่อมโยงฐานการ slinky ลูกเทนนิส เรากำลังจะปล่อย และดูสิ่งที่เกิดขึ้นครั้งนี้ คำบรรยายอย่างไม่น่าเชื่อเหมือนกันเกิดขึ้น นั่นเป็น เพราะ slinky ที่มีเพียงแค่ยืดต่อไป และถึงสมดุลใหม่ที่แรงโน้มถ่วงลงเท่ากับแรงตึงเครียดขึ้น ดร. Derek มูลเลอร์มันไม่ได้สร้างความแตกต่างสมาคมอาจารย์ก้านข้ามเป็นเคาน์เตอร์ง่ายแต่ที่เป็นสิ่งที่ทำให้ฟิสิกส์น่าสนใจดังนั้น ที่ว่าทำไมผมให้ทำการทดลองเช่นนี้

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ดรดีเร็คมุลเลอร์
ตอนนี้ในบางจุดที่เติบโตขึ้นมาส่วนใหญ่ของเราได้รับการหลงรักโดยหนึ่งในจำนวนนี้เป็นรัดรูป แต่เมื่อเร็ว ๆ นี้ผมพบว่าหนึ่งในสิ่งที่จำมากที่สุดเกี่ยวกับวิธีการที่จะย้ายไปเป็นสิ่งที่ผมไม่เคยเห็นมาก่อน วิธีการที่จะตก.

บรรยาย
ดังนั้นสิ่งที่น่าแปลกใจมากเลย ...


คำบรรยาย
ดีเพื่อช่วยอธิบายเป็นนักฟิสิกส์ร็อดครอส.

รศศาสตราจารย์ร็อดครอส
และความคิดที่ว่าฉันถือปลายด้านบนของรัดรูปเช่นนี้แล้วปล่อยให้ห้อยปลายด้านล่าง

ดรดีเร็คมุลเลอร์
ดังนั้นรัดรูปของห้อยอย่างอิสระ.

รองศาสตราจารย์ร็อดครอส
และจากนั้นฉันจะวางรัดรูป แต่ผมอยากให้คุณคาดการณ์สิ่งที่จะเกิดขึ้น ปลายด้านบนจะลดลงครั้งแรก? ปลายด้านล่างจะตกครั้งแรก? หรือปลายทั้งสองตกอยู่ด้วยกันไหม? หรือจะปลายทั้งสองข้างเข้าหากันในช่วงกลางหรือไม่

ดรดีเร็คมุลเลอร์
ที่เป็นคำถามที่ยากลำบาก เมื่อฉันปล่อยให้ไปสิ่งที่ไม่บิตล่าง?


ดรดีเร็คมุลเลอร์
ก็จริงไปตก.


ดรดีเร็คมุลเลอร์
Alright ดีทำไมเราไม่ให้มันยิงที่นี่ ฉันต้องการให้คุณ ...


ดรดีเร็คมุลเลอร์
... จะพยายามที่จะดูรัดรูปทั้งหมดเป็นมันตกอยู่ที่จะเห็นสิ่งที่มันทำ ลองนับมันลงพร้อมสามสองหนึ่ง.

บรรยาย
ปัญหาคือมันเป็นบิตยากที่จะบอกได้ด้วยตาเปล่าเพียงแค่สิ่งที่เกิดขึ้น.

ดรดีเร็คมุลเลอร์
ด้านล่างขึ้นมา?

ดรดีเร็คมุลเลอร์
ใช่.

คำบรรยาย
จริงๆขอบคุณฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้อง คุณต้องการที่จะเห็นมันในการเคลื่อนไหวช้า.

ดรดีเร็คมุลเลอร์
คุณจะอธิบายว่า?

รองศาสตราจารย์ร็อดครอส
ที่ดีที่คุณได้มีการมองสิ่งที่เกิดขึ้นที่ปลายด้านล่าง แรงโน้มถ่วงของการดึงปลายด้านล่างลงความตึงเครียดดึงด้านล่างจบลงด้วยการที่ทั้งสองกำลังมีค่าเท่ากันและตรงข้ามเพื่อให้ปลายด้านล่างยังคงอยู่ในส่วนที่เหลือ แล้วฉันจะปล่อยให้ไปที่ด้านบนจบความตึงเครียดในการเปลี่ยนแปลงฤดูใบไม้ผลิ แต่มันแพร่กระจายลงคอยล์สปริงโดยขดลวดจนกว่าจะถึงปลายด้านล่าง และที่ต้องใช้ประมาณหนึ่งในสี่ของวินาที และจากนั้นปลายด้านล่างตก.

ดรดีเร็คมุลเลอร์
ดังนั้นความตึงเครียดไม่จริงเปลี่ยนที่ปลายด้านล่างจนส่วนที่เหลือของรัดรูปได้ทรุดตัวลง?

รองศาสตราจารย์ร็อดครอส
ที่ถูกต้อง.

คำบรรยาย
หลักเช่นเดียวกับอุปกรณ์กีฬาเช่นเทนนิสหรือกอล์ฟ สโมสร เมื่อติดต่อทำกับลูกคลื่นเดินทางถึงเพลาเพื่อให้มือของนักกอล์ฟไม่รู้สึกตีจนกระทั่งหลังจากที่ลูกที่มีอยู่แล้วในทางที่จะหลุม.

ดรดีเร็คมุลเลอร์
ตอนนี้เป็นส่วนขยายขั้นสุดท้ายเกี่ยวกับการทดลองนี้เราได้ ผูกลูกเทนนิสไปที่ฐานของรัดรูปที่ เรากำลังจะวางมันและดูสิ่งที่เกิดขึ้นในครั้งนี้.

บรรยาย
อย่างไม่น่าเชื่อในสิ่งเดียวกันที่เกิดขึ้น นั่นเป็นเพราะรัดรูปได้ยืดเพียงต่อไปและถึงสมดุลใหม่ที่แรงโน้มถ่วงลงเท่ากับแรงตึงเครียดขึ้น.

ดรดีเร็คมุลเลอร์
มันไม่ได้สร้างความแตกต่าง.

รองศาสตราจารย์ร็อดข้าม
มันง่ายนับ แต่นั่นคือสิ่งที่ทำให้ฟิสิกส์ที่น่าสนใจมาก ว่าทำไมฉันให้ทำการทดลองเช่นนี้

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ดร. ดิเรก มุลเลอร์ตอนนี้ในบางจุดเติบโตขึ้นส่วนใหญ่ของเราได้รับประโยชน์หนึ่งของเหล่านี้ รัดรูป แต่เมื่อเร็วๆ นี้ ฉัน พบ มากที่สุดแห่งหนึ่ง memorising เรื่องบางอย่างที่ฉันไม่เคยเห็นมาก่อน คือว่ามันขยับได้ แล้วมันตกลงมาบทบรรยายแล้วแปลกตรงไหน . . . . . . .บทบรรยายงั้นช่วยอธิบายเป็นนักฟิสิกส์ก้านไขว้รศ ศาสตราจารย์ร็อดข้ามและความคิดที่ผมค้างไว้ด้านบนสุดของรัดรูปแบบนี้ แล้วปล่อยให้ปลายล่างห้อย .ดร. ดิเรก มุลเลอร์ดังนั้น สลิงก็ห้อยอย่างอิสระรศ ศาสตราจารย์ร็อดข้ามแล้วผมจะปล่อยสลิงกี้ แต่ฉันต้องการคุณที่จะคาดการณ์สิ่งที่จะเกิดขึ้น จะปลายด้านบนตกก่อน จะจบด้านล่างตกก่อน หรือปลายทั้งสองล้มลงด้วยกัน หรือจะที่ปลายทั้งสองเข้าหากันตรงกลางดร. ดิเรก มุลเลอร์นั่นเป็นคำถามที่ยากจริงๆ เมื่อฉันปล่อยอะไรบ้างหรอดร. ดิเรก มุลเลอร์มันกำลังจะตกดร. ดิเรก มุลเลอร์โอเค แล้วทำไมเราไม่ลองดูที่นี่ ฉันต้องการให้คุณ . . . . . . .ดร. ดิเรก มุลเลอร์. . . . . . . ลองไปดูทั้งรัดรูปเป็นมันเพื่อดูสิ่งที่มันทำ ให้นับมันลงมาพร้อม สาม สอง หนึ่งบทบรรยายปัญหาคือ มันก็ยากที่จะบอกได้ด้วยตาเปล่า จะเกิดอะไรขึ้นดร. ดิเรก มุลเลอร์ด้านล่างขึ้นมา ?ดร. ดิเรก มุลเลอร์ใช่บทบรรยายต้องขอขอบคุณ คุณต้องเห็นมันฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องในการเคลื่อนไหวช้าดร. ดิเรก มุลเลอร์คุณจะอธิบายว่ายังไงรศ ศาสตราจารย์ร็อดข้ามดีคุณต้องดูสิ่งที่เกิดขึ้นที่ปลายด้านล่าง แรงดึงดูดกำลังดึงปลายล่างลง ความตึงเครียดดึงปลายด้านล่างขึ้น สองพลังจะเท่ากันและตรงข้ามดังนั้นปลายล่างยังคงที่ส่วนที่เหลือ งั้นฉันไปที่ด้านบนสุดแรงในการเปลี่ยนสปริง แต่แพร่กระจายลงขดลวดสปริง โดยคอยล์ จนไปถึงปลายล่าง และใช้เวลาประมาณเสี้ยววินาที แล้วปลายด้านล่างน้ำตกดร. ดิเรก มุลเลอร์ดังนั้น แรงๆ แล้วไม่เปลี่ยนแปลงที่ปลายด้านล่างจนกว่าส่วนที่เหลือของ slinky หมดสติรศ ศาสตราจารย์ร็อดข้ามที่ถูกต้องบทบรรยายหลักการเดียวกันกับอุปกรณ์กีฬา เช่น ไม้เทนนิส หรือ กอล์ฟคลับ เมื่อติดต่อทำกับลูกคลื่นเดินทางขึ้นเพลาเพื่อให้มือของนักกอล์ฟไม่รู้สึกตีหลังลูกแล้วในทางของมันไปในหลุมดร. ดิเรก มุลเลอร์ตอนนี้เป็นส่วนขยายสุดท้าย ในการทดลองนี้เราเอาลูกเทนนิสไปฐานของ Slinky เราต้องทิ้งมันและดูสิ่งที่เกิดขึ้นในครั้งนี้บทบรรยายไม่น่าเชื่อเหมือนกัน เกิดอะไรขึ้น นั่นเพราะสลิงได้เพียงแค่ยืดต่อไปถึงสมดุลใหม่ที่แรงโน้มถ่วงลงเท่ากับแรงที่แรงขึ้นดร. ดิเรก มุลเลอร์มันไม่ได้สร้างความแตกต่างรศ ศาสตราจารย์ร็อดข้ามมันเป็นเคาน์เตอร์ที่ใช้งานง่าย แต่นั่นเป็นสิ่งที่ทำให้ฟิสิกส์ที่น่าสนใจมาก นั่นคือเหตุผลว่าทำไมฉันถึงทำ การทดลองแบบนี้