Miten ruoskan

>kun ruoskaa vispataan, niin ruoskassa syntyvä aaltoliike kiihtyy niin nopeaksi, että kärkitupsun nopeus ylittää äänennopeuden<

Kyllä, näin minulle on opetettu ja tuntuu järkevimmältä teorialta. Ruoska ohenee kärkeä kohden joten alun raskas mutta hidas liike muuttuu kärkeä kohden kevyeksi mutta nopeaksi.

Ruoskan kärki osuu ruoskan piiskaan,vähän kärjestä varteenpäin ehkä 10-20cm.Isku on nopea ja tästä tuo ääni syntyy.Tämän voi testata n.2 metriä pitkällä matolla kun ravistelee pölyjä,elikkä nopea liike alaspäin niin jo paukahtaa.

Se että ruoskan pään nopeus kiihtyy yli äänennopeuden, on liennee jo kaikilla tiedossa. On myöskin selvää, että nopeuden saavuttamiseen tarvittava energia on peräisin ruoskaa heiluttavasta kädestä. Ilmeisimmin käden liike etenee jonkinlaisena aaltoliikkeenä kohti ruoskan kärkeä.

Mutta onko kellään tiedossa teoriaa, ja siihen liittyvää laskukaavaa, millä kärjen nopeus voitaisiin laskea.

joviaali. Miksi kyselet tuollaisia perusasioita, joihin löytyy vastaus peruskoulun 8:nen luokan fysiikan kirjasta. Ruoskan kärjen nopeus ylittää äänivallin, josta se pamaus syntyy. Höh, kyllä sinun nyt pitäisi ensin selvittää itsellesi kaikki perusasiat, ja vasta sitten voisit tulla keskustelemaan tänne asiantuntevampaan ryhmään fysiikan ilmiöistä. Uskon, että kaikki kolleegani ovat minun kanssa samaa mieltä.

Ps. Hauska kysymys :-) (mutta ei kuulu tälle foorumille - valitettavasti)

http://uw.physics.wisc.edu/~rzchowski/phy107/Lect(pdf)Spr06/Phy107Spr06Lect10.pdf#search="sound velocity whip"

http://math.arizona.edu/~goriely/Papers/2002-PRL(whip).pdf

Kaivakaa itse lisää, jos nämä eivät riitä. Avainsanat esimerkiksi: sound velocity whip.

Päättelen siis:
Ruoskahan kapenee ja kevenee rutkasti kärkeä kohti, ja värähdys joka alkupäähän vispataan nopeutuu suhteessa ruoskan massaan kussakin kohdassa. - Jos vaikka retkautat 1 kg/m painavaa alkuosaa 3,4 m/s, rävähtää 10 g/m painava kärki sata kertaa nopeammin, eli 340 m/s ja äänen nopeus ylittyy. Jos joku pösilö ei usko, niin ajattele vaikka kitaran kieltä, paksu soi samalla voimalla hitaammin, ohut nopeammin (korkeammalta) ja sama voimahan tuossa siirtyy tyvästä kärkeen... Selvää mulle. Ja kyllä äänen-nopeus ylittyy, paukaus on niin kova ja terävä. jos joku muuta väittää niin ei ole kyseistä kuullut. Matto on toinen juttu, vaikka siinäkin ilman tihentymä tulee - ei kiinnosta.

terv. APKirj

Pamahdus johtuu siitä, että ruoska osuu laajenevassa tilassa olevan näkymättöman fotonienkelin perseeseen. Tämä yrittää välittää lyöjälle, että tuli täysosuma, mikä kuullaan enkelien kieleltä mustan aineen energiakvarkkitihentymän kautta suodatettuna ihmiskorvassa pamauksena.
Kiljua Savoon!

Ruoskan liike kädensijasta päähän muodostaa aaltoliikkeen. Aallonnopeus v väliaineessa voidaan ilmaista kaavalla

v =√Tμ, missä

- T = m*g = ruoskan jännitys
- μ = lineaarinen massan tiheys (yksikköpituutta kohti)

TAI

v = √(F L/ρ), missä

F = käytetty voima
L = ruoskan pituus
ρ = ilman tiheys

Ruoskassa massaa on eniten alkupäässä ja ruoskan rakenne ohenee päätä kohti. Jännitys (voima) päätä kohti kasvaa ja massan tiheys pienenee, mutta ruoskan aaltoliikkeen on edettävä päätä kohti.

Kun alussa voimaa on tarpeeksi, lopulta äänen nopeus ruoskan päässä ylittyy. Yleensä puhutaan alkupään nopeuden 30-kertaistumista eli alkunopeus 10 - 15 m/s tuottaa loppunopeuden 300 - 400 m/s.