Čigra je predmet konusnog, sfernog ili ovalnog oblika sa špicastim vrhom (klinom) čija je namena da se što duže vrti. Najčešće se koristi kao igračka. Ako se zavrti, čigra će nastaviti da se okreće oko jedne ose rotacije. Njene fizičke osobine su slične kao osobine žiroskopa.

Čigra

U prirodi se čigra može pronaći u mnogim oblicima - žir, seme javora s "leptirićima", školjka zašiljenog vrha. Prva čigra je pronađena iz perioda od pre oko tri i po hiljade godina pre nove ere.

Postoje različite vrste čigri: obične čigre koje se nalaze kod nas, čigre koje se zaokreću pomoću kanapa ili biča, kineske čigre koje se izvrću pri okretanju, japanske čigre sa rupama koje pri okretanju proizvode zujanje ili riku. Prave se od različitih materijala, od drveta, preko gline i keramike, da bi se u novije vreme pravile od plastike. Telo svih čigri je obično šuplje.

Istorijat uredi

 
Dečak sa čigrom, Edvin Rosko Mulins (1848—1907)
 
Dečija metalna čigra

Različiti narodi su došli na zamisao da naprave čigru. To potvrđuju arheološka iskopavanja koja su otkrila ovu igračku na svim kontinentima, osim na Antarktiku. Čigra je pravljena od različitih materijala. Čigre od gline, nastale pre oko tri i po hiljade godina pre nove ere, pronađene su na arheološkim iskopinama grada Ura koji se nalazio na području današnjeg Iraka. Keramičke čigre su pronađene u Troji tri hiljade godina pre n.e. Pronađene su i čigre u starom Egiptu u periodu od 2000. do 1400. godine pre n.e, kao i u Kini oko hiljadu godina pre nove ere. Otkrivene su i čigre od kosti u Starom Rimu, u trećoj deceniji pre nove ere.[1]

Na pojedinim predmetima starogrčke grnčarije iz 500. godine pre naše ere islikane su scene žena koje se zabavljaju okretanjem čigre. Čigre se pominju čak i u grčkim književnim delima još iz perioda pre nove ere:

U rimskoj književnosti iz prvog veka pre nove ere:

Čigre se pominju i u engleskoj književnosti u šesnaestom i sedamnaestom veku:

Vrste čigri uredi

 
Različiti tipovi čigri

Najjednostavnija čigra je čigra napravljena u obliku kupe, s dodatkom na gornjoj strani proširenog dela. Dodatak služi kao držač, da se uhvati prstima, postavi na podlogu, jako zavrti i ispusti da se okreće. Kada se ovakva čigra zavrti, one se okreće postepeno usporavajući, polako se zaustavlja i pada „na bok”. Takvim čigrama mogu da se pohvale različite kulture, od Japana, preko Nemačke, Poljske, Koreje, Francuske, Škotske, do naše zemlje.

Čigre koje se pokreću konopcem uredi

Postoji vrsta čigri koje imaju užlebljene useke, predviđene da se oko njih obavije uže. Znati okretati ovakve čigre smatra se veštinom, jer nije jednostavno postaviti čigru u pravilan i naglim zamahom povući konopac obavijen oko nje, da bi joj se tim pokretom dao zamah za što duže okretanje.

Čigre koje se pokreću bičem uredi

Za ovu posebnu vrstu čigri se smatra da joj je postojbina Kina, a da su Evropljani saznali za nju u 14. veku. Arheolozi su ovakve čigre pronašli kod naroda u Evropi, u Severnoj i Južnoj Americi, na ostrvima u Tihom okeanu, u Indiji i Africi.

Takve čigre je opisao i Branislav Nušić (18641938) u Rečniku srpskohrvatskog jezika Matice srpske:

Dečja igračka na dnu zašiljenoj, a u vrhu proširenoj, koja se okreće pod udarcima biča.

Čigre pokretane zamasima biča pravljene su od drveta, pečene gline, ponekad i od kamena. U 18. veku bilo je i gvozdenih čigri predviđenih za igrače koji bi ih okretali na zaleđenoj površini jezera ili reka.

Kineska čigra uredi

 
Kineska drvena čigra koja rotira i čija se osa rotacije pomera toliko da se čigra u rotaciji okreće i počinje da rotira na držaču, da bi usporavanjem pala sa držača i polako se zaustavljala.

Kineska čigra je posebna vrsta čigri koja se sastoji od sfernog tela i štapićastog držača. Kada se kineska čigra zavrti, ona se najpre okreće poput obične čigre. Međutim, zbog velike ugaone brzinom, njen držač se sve više naginje ka dole i u trenutku kada on dotakne podlogu, čigra se potpuno okreće i počinje da rotira na držaču. Okretanje izaziva moment sile usled površinskog trenja. Kako se njena brzina smanjuje, čigra gubi stabilnost i pada.[2]

Interesantno je da kada se kineska čigra obrne u okretanju, ona podiže svoj centar mase i počinje da rotira u suprotnom smeru. Isti efekat se može postići i sa tvrdo kuvanim jajima, loptom za ragbi ili ovalnim kamenom.[3]

Bejblejd uredi

Iako se i dalje izrađuju čigre koje se u malo čemu razlikuju od čigri kojima su se zabavljali u starom Egiptu, Rimu, Grčkoj, posebno među mlađim naraštajima znatno su omiljenije i traženije one koje imaju poseban mehanizam koji ih pokreće i čini da se veoma dugo vrte.

Bejblejd čigre su nastale 2000. godine u Japanu. Proizvođač Takara pustio ih je na tržište u isto vreme kad je na televiziji počeo da se prikazuje istoimeni crtani serijal. Ove čigre se mogu okretati na tvrdoj podlozi ili u posebnoj ovalnoj "areni" kada se dve čigre sudaraju i pobeđuje ona koja ostane duže da se okreće. Vremenom su se bejblejd čigre usavršavale da bi, kad se povlačenjem okidača s mehanizma na čigri, nastavile što duže da se vrte i nadograđivani su im delovi koji bi pri okretanju u takmičenju i dolasku u kontakt sa protivničkom čigrom mogli da uspore njeno kretanje.

Okretanje čigre uredi

 
Dva velika naučnika - Volfgang Pauli i Nils Bor posmatraju čigru, 1951. godina, na otvaranju univerziteta Lund u Švedskoj 1954. godine.

Popularnost čigri je poprilično porasla pedesetih godina prošlog veka i tada je objavljeno nekoliko teoretskih članaka o njihovom kretanju. Okretanje čigre ne bi bilo posebno od okretanja nekog drugog tela da ne dolazi do lepo uočljive pojave precesije. Pod precesijom se podrazumeva promena smera ose oko kog rotira telo.

 
Precesija kod čigre

Objašnjenje zašto dolazi do precesije[4]:

Ako posmatramo zarotiranu čigru koja se, gledano od gore, okreće u smeru suprotnom okretanju kazaljki na satu (na slici: pogled od ispred, slika levo), možemo je u poprečnom preseku od ispred i od iza prikazati kao na slici. U trenutku kada se pod dejstvom gravitacije čigra nagnula na desnu stranu gledano od ispred (na slici: pogled od ispred, slika desno), onda će tad gledano od iza, čigra biti nagnuta ka levoj strani gledano od iza (na slici: pogled od iza, slika desno). Kretanje dve označene tačke na čigri (tačka roze boje na prednjoj i tačka plave boje na zadnjoj strani čigre) u tom trenutku će pod uticajem rotacije naznačenog smera biti usmereno sleva nadesno za rozu tačku i sdesna nalevo za plavu tačku, kako je prikazano na slici rozim i plavim vektorom. Ove vektore možemo razložiti na komponente u pravcu ravni diska čigre i pravcu duž držača čigre (isprekidane linije na slici).

Ako sada posmatramo tačku roze boje, na nju će ukupno da deluju dve sile: jače sile od rotacije vektora usmerenog nagore i slabije sile od gravitacije vektora usmerenog ka dole. Zbog toga će kretanje prednjeg kraja na kom je označena roza tačka biti usmereno ka gore. Slično, ako posmatramo plavu tačku, vektori obe sile koje na nju deluju će biti usmerene ka dole i zbog toga će kretanje ovog dela diska čigre biti usmereno ka dole. Ceo vrh se stoga na mestu roze tačke izdiže na prednjoj ivici, a na odgovarajućem mestu spušta na zadnjoj ivici, što objašnjava zašto se vrh čigre naginje u stranu kada se gleda od napred, a čigra odmah ne pada dole zbog gravitacije.

Precesija se ovako može posmatrati samo u uslovima[5] kada je ugaona brzina rotacije mnogo veća od ugaone brzine precesije. To se dešava pri početku kretanja, dok je drška čigre pod malim uglom otklonjena od vertikalne ose. Kada čigra uspori, smanji se i njena ugaona brzina i kretanje postaje komplikovanije.

Okretanje kineske čigre uredi

 
Karakteristični trenuci u okretanju kineske čigre

Posebno interesantne su kineske čigre. One se najpre okreću poput običnih čigri. Međutim, njihov držač se postepeno sve više naginje i kad dotakne podlogu, čigra se potpuno okreće i počinje da rotira na njemu. Pretpstavljalo se da je za takvo okretanje ključno trenje klizanja. Ovu pretpostavku je potvrdio Del Kampo. On je dao dokaz u kom je objasnio objasnio da se držač ovih čigri sve više naginje zbog toga što se centar mase čigre podiže. Uzdizanjem centra mase čigre od podloge, raste potencijalna energija na račun smanjenja kinetičke energije koja se smanjuje, a usporenje tela je izrazito ako se posmatra prelaza rotacije čigre na okretanje sa osloncem na držaču. Usporenje predstavlja smanjenje ugaonog momenta, a to je jedino moguće ako postoji spoljni moment sile koji može da potiče jedino od trenja klizanja.

Igre sa čigrama uredi

Iz davnih vremena potiče drevna japanska igra, poznata je kao „bai”. Školjka bi se napunila voskom ili peskom da dobije na težini i potom bi se pokretima prstiju zavrtela na nekoj čvrstoj podlozi.

U Staroj Grčkoj u igri s čigrama učestvovali su i muškarci i žene, dok je taj sport na ostrvima u Tihom okeanu ili u područjima Jugoistočne Azije bio rezervisan samo za muškarce.

Ponekad su se čigre koristile i za kockanje. Te čigre su na bočnim stranama imale ispisana slova tako da, u zavisnosti od toga na koje bi slovo „pale”, to bi značilo da u određenoj igri pravila nalažu da igrač uzima sve, još nešto mora da uloži ili da ostane bez ičega i gubi pravo na nastavak igre.

Takmičenja uredi

Nekada je okretanje čigre bila zabava za narod. Velika čigra, teška oko kilogram i visoka i preko dvadeset centimetara, ostavljana je na gradskom trgu da bi, kad požele, mogli njom da se igraju svi stanovnici. Često su se priređivala i takmičenja timova „čigraša” iz dva grada.

U Japanu je veština okretanja čigre bila više vezana za profesionalne igrače nego za decu. Japanske čigre razlikovale su se od drugih jer su obično imale veoma izdužen vrh na kome su se okretale. Najveštiji takmičari prepoznavali su se po tome što bi čigru uspevali da zavrte i na zategnutom užetu, čak i na oštrici mača. Slične čigre, mahom izrađene od bambusovog stabla, mogu da se nađu u Kini i Koreji.

I u novije vreme se održavaju takmičenja u okretanju čigri. Drastičnom popularizacijom čigri pedesetih godina prošlog veka, početkom šezdesetih godina američka fabrika za izradu igračaka Dankan toj kompani (Dankan toy company) počela da priređuje nadmetanja takmičara koji su koristili drvene čigre, živo oslikane različitim bojama. U narednim godinama, poput i većine igračaka, i čigre su počele da se prave i od plastike. Godine 1963. i 1964. fabrika Dankan bila je pokrovitelj takmičenja koja su se održavala u velikom broju američkih gradova. Finale šampionata se održavalo svake godine u Diznilendu u Kaliforniji. Krajem 20. veka su takmičenja ponovo obnovljena.

Zanimljivosti uredi

 
Čigra zvrk, spomenik u Holandiji
  • Svetski Dan čigri se u svetu proslavlja druge srede u oktobru. Dan čigri je uveden 2002. godine.
  • Najveća čigra na svetu nalazi se u Holandiji. To je spomenik skulptura čigra zvrk (Bromtol) visine 10 metara, koja krasi kružni tok na severnom ulazu u grad Osterhaut. Skulptura je umetničko delo Petra Hohmana, a pošto je spomenik postavljen u delu grada koji vrvi od različitih industrijskih delatnosti, pretpostavlja se da je umetnik Hohman predstavio ovaj kraj upravo ovom ogromnom šarenom igračkom. Nazivaju je vizitkarticom grada.[6] Spomenik je prikazan i u promotivnom videu Gugl mapa sa preko milion i trista hiljada pregleda, u kom se pored ove čigre pojavljuju i poznate građevine, poput tornja u Pizi, Stounhendža i drugih.
  • Najteža čigra na svetu ima 280 kilograma i nalazi se u Kini. Rekord za najtežu čigru koju je jedan čovek uspeo da pokrene od 2005. godine drži Čang Taj-Juan (Chang Tai-Yuan). Čigru koju je on pokrenuo samo konopcem, imala je 60 kilograma i okretala se 39 sekundi.[7]
  • Pronađene su fotografije koje prikazuju decu kako se igraju čigrama na Titaniku.[8]

Vidi još uredi

Reference uredi

  1. ^ „Vrti se od pamtiveka”. Arhivirano iz originala 07. 09. 2013. g. Pristupljeno 08. 09. 2013.  Tekst „ Politikin Zabavnik ” ignorisan (pomoć)
  2. ^ „Spinning Top[[Kategorija:Botovski naslovi]]”. Arhivirano iz originala 31. 08. 2013. g. Pristupljeno 08. 09. 2013.  Sukob URL—vikiveza (pomoć)
  3. ^ „FYSIKbasen - The Tippe Top[[Kategorija:Botovski naslovi]]”. Arhivirano iz originala 27. 09. 2013. g. Pristupljeno 08. 09. 2013.  Sukob URL—vikiveza (pomoć)
  4. ^ „Spinning Tops[[Kategorija:Botovski naslovi]]”. Arhivirano iz originala 24. 09. 2013. g. Pristupljeno 08. 09. 2013.  Sukob URL—vikiveza (pomoć)
  5. ^ Precession of Top
  6. ^ „Bromtol: Gemeente Oosterhout[[Kategorija:Botovski naslovi]]”. Arhivirano iz originala 05. 04. 2015. g. Pristupljeno 08. 09. 2013.  Sukob URL—vikiveza (pomoć)
  7. ^ „World Records Spinning Top Museum[[Kategorija:Botovski naslovi]]”. Arhivirano iz originala 24. 09. 2012. g. Pristupljeno 08. 09. 2013.  Sukob URL—vikiveza (pomoć)
  8. ^ „Arhivirana kopija” (PDF). Arhivirano iz originala (PDF) 14. 07. 2014. g. Pristupljeno 08. 09. 2013. 

Spoljašnje veze uredi