Aspa_NEW_Juego 33

advertisement
ER ZIJN OBJECTEN WAARVAN ALLES ZICHTBAAR IS EN OBJECTEN MET VERBORGEN ELEMENTEN. DEZE
PUZZEL HOORT TOT DE TWEEDE CATEGORIE: HIJ IS NIET WAT HIJ LIJKT. DE OPLOSSING KOMT UIT DE
INGENIEUZE BRON VAN EEN HEEL BEKEND NATUURKUNDIG PRINCIPE.
• Een verfijnde versie van een klassieker
Het kruis
H
oewel het oorspronkelijke idee voor deze
puzzel teruggaat tot het begin van de twintigste eeuw, is de uitvoering waarin wij hem nu
kennen relatief nieuw omdat de maker ervan, Nob
Yoshigahara, die in 1981 bedacht.
Yoshigahara is een gevierd uitvinder,
verzamelaar en promotor van
denkspellen. Hij heeft veel artikelen
geschreven over dit onderwerp en een
aantal van de bekendste puzzels van de
afgelopen jaren bedacht.
• Een klein voorafgaand
onderzoekje
De uitdaging van het spel is het houten frame te
bevrijden, wat op het eerste gezicht niet zo simpel
lijkt. Om dingen makkelijker te maken, onderzoekt u
voor u begint eerst hoe het object van binnen in elkaar
zit. Daarin zit hem waarschijnlijk de
complexiteit, want u kunt natuurlijk gemakkelijk zien
dat u het frame niet kunt verwijderen zonder de wieken uit elkaar te halen. We stellen voor dat u er als de
lezer eerst zelf achter probeert te komen hoe het interne mechanisme in elkaar zit. Tip: houd de puzzel
dicht bij uw oor en schudt hem terwijl u het frame
vasthoudt. Het gerammel dat u hoort verraadt de aanwezigheid van bewegende delen binnenin de wieken.
Deze puzzel is een raadsel:
wat is het verborgen mechanisme
dat de wieken vergrendelt en
zorgt dat u het houten frame er
niet af kunt halen?
Het is de bedoeling dat u gaat begrijpen hoe deze
bewegende deeltjes de wieken vastzetten.
Misschien vindt u dan de manier om de puzzel uit
elkaar te halen.
Centrifugale krachten
De spectaculairste manier om de puzzel op te lossen doet een beroep op een bekend natuurkundige
principe dat verrassend vaak aanwezig is in ons dagelijks leven. Het gaat om een speciale kracht: de middelpuntvliedende kracht die optreedt als u voorwerpen ronddraait.
Wanneer u kleding in de wasmachine centrifugeert, blijven de kledingstukken aan de trommelwand plakken. Dat gebeurt omdat wanneer u
een object in het rond beweegt, dit voortdurend
van richting verandert wat leidt tot een kracht die
hem van het middelpunt verwijdert. De kracht die
dit effect veroorzaakt heet de middelpuntvliedende kracht. Het gaat om dezelfde kracht die u
tegen de zijkant van de auto drukt wanneer u een
bocht met hoge snelheid neemt. Hetzelfde effect
ziet u ook wanneer een carrousel begint te
draaien. Naarmate de snelheid toeneemt, gaan de
stoeltjes steeds verder van het middelpunt af staan
waardoor ze de neiging hebben omhoog te gaan
en horizontaal te gaan staan.
Het centrifugeren in de wasmachine zorgt dat kledingstukken
aan de trommelwand plakken.
1
Het interne mechanisme
Om te begrijpen hoe de middelpuntvliedende kracht een rol
speelt bij het oplossen van het probleem, moet u eerst het interne
mechanisme van het object leren kennen. In de afbeelding kunt u
zien hoe de twee elementen die samen de wiek vormen in elkaar
zitten. Ze zijn precies gelijk zodat een illustratie genoeg is. In de
tunnelvormige holte binnenin zitten twee losse cilindervormige
delen die vrij bewegen. Elke keer dat u de puzzel beweegt op
zoek naar een effectieve oplossing, gaat een van de bewegende
onderdelen in de holte zitten, waarmee het voorkomt dat u de
twee delen die de wiek vormen uit elkaar kunt halen.
Positie 1
Bewegende onderdelen in hun holte
Positie 2
Een beweegbaar onderdeel (of beide) beweegt
Hoe haalt u de wieken los?
Een eerste oplossing bestaat uit het maken van kleine beweginkjes met ons
object, met de bedoeling de bewegende delen uit de holtes te krijgen. Zijn ze eenmaal uit de holte, dan moet u strategisch wat papiertjes plaatsen om te voorkomen
dat de losse deeltjes weer terugschieten. De afbeelding laat de plek van de eerste
twee papiertjes zien om een van de holtes vrij te houden.
Een of twee papiertjes aan de binnenkant zullen genoeg zijn om de andere holte vrij te houden en daarmee de twee onderdelen die wiek
vormen. Daardoor kunnen we eindelijk de puzzel oplossen.
Maar de middelpuntvliedende kracht zorgt voor een ingenieuzer
oplossing. Door een roterende beweging met de puzzel te maken
in welke richting dan ook, zorgt u voor centrifugale kracht op alle
bewegende delen van de puzzel tegelijkertijd. Dat duwt de losse
deeltjes naar de uiteinden van de wieken. Daardoor komen tegelijkertijd de twee holtes van de delen die de wiek vormen vrij. Met een
beetje training lukt u dit gemakkelijk. Zodra de bewegende delen de
koppeling van de wieken niet meer blokkeren, kunt u de twee elementen loskoppelen, en daarna natuurlijk het
houten frame.
Het interne mechanisme in zijn oorspronkelijke
stand: de twee delen zijn vergrendeld.
2
De middelpuntvliedende kracht die veroorzaakt wordt door
de sterke draai, zorgt dat de bewegende delen naar buiten
bewegen, naar het uiteinde van de gaten.
Nu kunt u gemakkelijk de twee delen van elkaar scheiden en
de bovenste ervan loshalen door hem uit het frame te halen.
Download