Proč nespadnou?

Polohrubá mouka se běžně nachází v papírových pytlících a nelevituje ve vzduchu. Jaktože mi tam teda ta moje jen tak visí? Heh … no … ehm …, tak já se to tedy pokusím nějak jednoduše vysvětlit. Uff! Před tím, než budete pokračovat ve čtení, si připravte dostatek představivosti. Bude se hodit.

Představte si čtyři rovnoběžné dráty ve vrcholech čtverce, které trčí ven z vašeho monitoru. Mezi nimi se pohybuje zrníčko polohrubé mouky třeba tak, jak je na následujícím obrázku (proč je to vícebarevné si povíme za chvilku):

Náčrt průřezu pasti.

Zapomeňme teď na všechny fyzikálně podstatné věci a uvažujme, že na zrníčko působí pouze elektrická síla. Jelikož používáme střídavé napětí, tak chvíli ta síla „táhne“ částici směrem k drátům, tedy ven, a chvíli ji zase „táhne“ dovnitř. Zrníčko pak bude kmitat sem a tam a sem a tam a sem a tam … podobně jako kmitá závaží na pružince. Tento pohyb jsme viděli na videu na konci části „život v pasti“.

Mrkněme teď zase na obrázek výše, konkrétně na “trasu“ zrníčka. Začneme ve středu „trasy“, tj. v černé oblasti, kde má částice největší rychlost a uvažujme, že je zrovna „rozjetá“ směrem ven. V zelené oblasti je nejprve bržděna, na kraji se zastaví a pak je zase urychlována směrem do středu pasti. Po celou dobu tedy na zrníčko mouky musela působit elektrická síla směrem do středu pasti. Obdobně je tomu i v červené oblasti, kam se „vřítí“ částice v plné rychlosti, začne brzdit, zastaví se a rozjede se zpět. V červené oblasti tedy zrníčko mouky muselo být taženo elektrickou silou směrem ven. Na následujícím videu je čtrnáctkrát zpomalená „živá“ částice, kde toto brždění a urychlování při troše snahy uvidíte.

Ještě jednu podstatnou věc jsem vám neřekl. Síla působící na částici je různě velká podle toho, jak daleko je částice od středu pasti. Ve středu je úplně nulová, u drátů je naopak největší. Když se znovu podíváme na pohyb zrníčka, tak v zelené oblasti je síla větší než v červené. Dejme teď vše dohromady. V zelené oblasti působí síla směrem do středu pasti a je o něco větší než v červené, kde působí směrem ven. Tedy když síla působící dovnitř je větší než síla působící ven, tak celková síla musí působit do středu pasti! A právě tato síla drží zrníčka polohrubé mouky uvnitř pasti.

Je tomu rozumět? Už víte, proč zůstanou uvnitř, co je tam drží? Pokud je něco nejasného, tak napište do komentářů. Díky.

Částečky se však v pasti neudrží věčně. Když například začneme snižovat napětí, tak zrníčka polohrubé mouky začnou pomalu vypadávat. No podívejte se sami.