i i “1320-Vencelj-biljard” — 2010/7/23 — 12:20 — page 1 — #1 i i i i i i List za mlade matematike, fizike, astronome in računalnikarje ISSN 0351-6652 Letnik 24 (1996/1997) Številka 6 Strani 354, XXII Matjaž Vencelj: BILJARD Ključne besede: fizika. Elektronska verzija: http://www.presek.si/24/1320-Vencelj.pdf c© 1997 Društvo matematikov, fizikov in astronomov Slovenije c© 2010 DMFA – založništvo Vse pravice pridržane. Razmnoževanje ali reproduciranje celote ali posameznih delov brez poprejšnjega dovoljenja založnika ni dovo- ljeno. 1 354 BILJARD Fizika I Ste se že kdaj vprašali , v kakšni višini moramo s koni co palice suniti kroglo za biljard , da se bo lepo zakot alil a po mizi ? Po občutku - malo nad sredino kro gle, kajne? Pa poskusimo natančno izračunati , kako visoko! Kr ogla se kotali , kadar je njena hitrost v enaka pr oduktu njenega polmera in kotne hitrosti vrtenja okrog težišča , torej v = R . w. Kad ar se krogia za svojo hitrost vrti prepočasi , se malce "drsa" po podlagi , če pr ehi t ro, pa "koplje" kot kolesa avtomo bila pri grobem speljevanju. Da bo med hitrostjo in kotno hitrostjo veljala napisana zveza , mor amo krogli ob sunku s palico podeliti gibalno in vrtilno količino v pr avšnjem razmerju. Naj v začetku krogia polmera R miruje na bi ljardni mizi. Konico pa- lice natrem o s kredo , da ne drsi po krogli , in v vodoravni smeri sunemo kroglo v višini r nad njenim težiščem. Kr ogla im a zdaj gib aln o količi­ no, ki je kar enaka pr ejet emu sunku sile G = F · b..t, obenem pa tudi vr- R tilno količino , ki je tolikšna kot sunek navor a palice glede na vodoravno os skozi težišče krogle r = M · b..t = = r · F· b..t. Delimo drugo enačbo s prvo , vstavimo za gibalno količino G = m . v in za vrtilno količino r = J . w = ~mR2 . w t er up oštevajmo, da se krogla po trku kot ali (w = vi R ): r _ !. _ J . w _ ~mR2 . w -G-m· v- m ·v S palico moramo to rej sunit i v kroglo na sedmih desetin ah njene višine 2R. Preni zek ud arec povzroči, da se krogia pod rsa ali celo odskoči od miz e, pr i pr evisokem zadetku pa kroglo s palico "povalj amo" po mizi. Spr etni igr alci bilj arda v posebnih primerih v igri t udi namenom a uporabijo takšne nečiste ud ar ce. Tudi rob biljardne mize igra podobno vlogo kot palica . Krogla , ki se prikotali do roba , se mor a t am odbit i in kotaliti t udi nazaj grede. Tako so tudi robovi miz e pr ibližno sedem desetin premera krogl e nad igralno površino . Če bi jih postavili više, bi krogle ob odboju zdrsavale podnje , se zatikale in izgubljale kinetično energijo. Prenizek rob pa bi povzročil , da bi krogle skakale z miz e, in bilj ard bi post al nevar en šport . lVIatjaž Vencelj