Trung tâm nghiên cứu tiềm năng con mèo

Hôm nay chúng ta sẽ mở một mục mới, “Trung tâm nghiên cứu tiềm năng con mèo”.

Chúng ta biết khi mèo rơi xuống đất bao giờ chân nó cũng chạm đất trước, không phụ thuộc vào điều kiện ban đầu. Kể cả khi bắt đầu rơi con mèo ngửa bụng lên trời, lúc xuống đến dưới đất chân nó vẫn xuống trước. Hỏi làm thế nào mà nó có thể quay người (xin lỗi, quay mèo) 180 độ trong không gian? Nếu ta nghĩ sâu hơn về các định luật bảo toàn thì sẽ thấy như có mâu thuẫn: lúc bắt đầu rơi con mèo có moment quay bằng 0, và do định luật bảo toàn, moment quay sẽ vẫn bằng không trong suốt thời gian rơi. Không có moment quay làm sao quay được?

Để phát triển trực giác về vấn đề này, ta sẽ làm một bài toán đơn giản hơn. Giả sử bạn đứng trên sân băng, và giữa chân bạn và mặt băng hoàn toàn không có ma sát. Hãy mô tả những động tác bạn cần làm để quay người đi một góc 90 độ.

Viết thêm ngày 1/2/2013: các cộng tác viên bộ môn Toán của Trung Tâm có thể đọc bài sau:

R. Montgomery, Gauge theory of the falling cat, Fields Inst. Comm. 1, 193 (1993)

Còn các cộng tác viên bộ môn vật lý thì xem video sau (trước đây tôi đã giới thiệu ở phần comment)

14 responses to “Trung tâm nghiên cứu tiềm năng con mèo

  1. Dạ, thưa Giáo sư,
    – m.t nhảy xuống nước, sau đó nổi lên lặng xuống, bơi tới bơi lui, quay 360 độ gì cũng được ạ, là do m.t biết sử dụng lực ma sát với nước phải không ạ.
    – lực ma sát với không khí nhỏ nhưng vẫn có ạ, nếu con mèo là chết hay trong chân không thì nó không thể luôn hạ cánh bằng chân đâu ạ.

    • Con mèo không cần dùng ma sát với không khí đâu. Nhưng tất nhiên nó phải sống thì mới hạ cánh bằng chân được.

      • ko dùng ma sát thì quả là con mèo hơi bị tiềm năng,
        nhà Cụ Hinh có con Abricot, chắc Cụ sẽ có ý hay😀

  2. Em có ý tưởng như sau:
    – dang 2 tay
    – xoay hông (mông)
    – giữ nguyên hông (mông) gập tay xuống
    – xoay hông (mông) lại.
    – lặp lại vài lần.

    • Lời giải này đúng. Dang tay – xoay – gập tay – xoay lại thì quay được. Và có thể thấy mô men quay lúc nào cũng bằng không, nhưng người vẫn quay được.

  3. Mèo: tạo momen bằng cách điều chỉnh trọng tâm lệch ra khỏi trục rơi thẳng đứng.
    Người: có thể thổi vào không khí để di chuyển (ngoảnh cổ qua lại để điều chỉnh phanh cho phù hợp).

    Nói chung: con mèo có tiềm năng rất lớn, vì vậy cần lập TT nghiên cứu với các bộ môn như: cận tâm lý mèo, năng lượng sinh học mèo, mèo mướp dự báo ,…

  4. Em cứ quay đuôi là mèo quay lại thôi ạ. Tất nhiên để không phải quay quá nhiều thì đuổi phải đủ dài. Vì thế với mèo đuôi dài là rất quan trọng!

    • Cao tiểu hổ

      Không đuôi vẫn hạ cánh an toàn được đấy ạ. bác mèo thử xem :-j
      Theo em, người trên băng có thể vặn lưng và cổ một hướng, lắc mông theo hướng ngược lại( moment quay vẫn bằng 0). Lúc gần quay được 90độ thì làm tương tự nhưng nhớ đổi hướng để dừng đúng lúc.

    • tớ nghĩ Mèo nên hiểu mèo nhất😀
      theo tớ con mèo sẽ duỗi đuôi ra vuông góc với hướng của cơ thể,
      sau đó nó sẽ quay đuôi như kim đồng hồ theo hướng ngược với hướng mà nó muốn cơ thể quay,
      như vậy vẫn hạ cánh bằng chân mà không cần ngoại lực,
      với điều kiện thời gian rơi đủ lớn để nó phản xạ kịp😀

  5. Le Nhu Minh Tue

    Theo định loạt bảo toàn mô men góc (angular momentum) của một vật đang xoay tròn thì : nếu như không có mô men xoắn (torque) tác động lên vật thì mô men góc của vật thể xoay tròn đấy luôn giữ nguyên là một hằng số.

    Em thử nhảy lên không trung rồi rơi tự do và cố gắng xoay người thì thấy rất là dễ. Vậy nên khi xoay trên mặt băng cũng thế. Việc xoay tất nhiên cần phải có 1 lực tác động vào nhưng chỉ là tức thời (không liên tục) do chính bản thân, sẽ tạo cho mình 1 vận tốc góc không đổi theo thời gian. Khi đấy cơ thể ta tự xoay vậy nên không có bất kỳ lực nào tác động lên ta để tạo mô men xoắn, nên áp dụng được định luật bảo toàn mô men góc.

    Tương tự với con mèo cũng vậy, điều mấu chốt ở đây là tại sao ban đầu mô men góc của con mèo bằng 0 vậy thì theo định luật bảo toàn nó bằng 0. Câu hỏi này giống câu hỏi cách đây 3 năm em từng hỏi bác Pierre về việc tại sao các ngôi sao hành tinh lại tự quay (spin) được. Thì bác ấy có trả lời là tổng mô men góc của toàn vũ trụ thì “nên bằng 0” nhưng từng cá thể nhỏ hơn thì không cần thiết miễn tổng tất cả chúng lại bằng 0 là được.

    Con mèo này em cũng nghĩ thế ạh. Việc ban đầu và kết thúc mô men góc của nó bằng 0 là đủ ạh. Việc nó tự xoay thì cũng sẽ giống như vũ trụ tự nổ hoặc các siêu tân tinh nổ tạo ra các mô men góc địa phương. Hoặc có thể giống như việc ném cây búa và nó xoay tròn trong không trung do khối lượng phân bố ko đều, dù center of mass của nó không nằm chính giữa và đường bay vẫn thẳng. Theo em nghĩ việc xoay người ban đầu nửa trên nửa dưới khiến center of mass thay đổi dẫn tới việc xoay tròn dễ dàng.

    Đọc cái này lại em tình cờ nhớ 1 tấm ảnh động về mô men góc mà em trước đó có đọc nhưng ko quan tâm để ý😀. Đó là chiều xoay phụ thuộc vào cách mình chọn cực bắc nam.

  6. Mời các cộng tác viên Trung tâm nghiên cứu tiềm năng con mèo xem phim này: http://www.youtube.com/watch?v=RtWbpyjJqrU

  7. Ở đây em tìm thấy 1 link vẽ ra 3 vecto angular momentum con mèo tạo ra với tổng bằng 0, không vi phạm định luật bảo toàn moment
    http://en.wikipedia.org/wiki/Cat_righting_reflex
    Hôm qua em thấy cái hình này dưới đây có điểm vô lý thú vị nếu giả sử 2 vật hình cầu và vuông cùng khối lượng và hệ số ma sát thì kết quả sẽ ngược lại

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s