Πόση είναι η δύναμη στο έμβολο;

Καλησπέρα συνάδελφοι. Θα ήθελα να ρωτήσω το εξής:

Στο έμβολο 1 του διπλανού σχήματος ασκούμε δύναμη Fεξ και το μετακινούμε αργά προς τα κάτω, οπότε το έμβολο 2 μετακινείται αργά προς τα πάνω.

Σε μια στιγμή που το αριστερό έμβολο έχει κατέλθει κατά χ, πόση είναι η δύναμη που ασκει το υγρό στο δεξί έμβολο λόγω υδροστατικής πίεσης;

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
87 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Διάβασα την λύση. Το WF2 είναι τελικά έργο που παράγουν "δύο οντότητες". Η ατμόσφαιρα και το νερό μαζί.

Δεν έλεγξα πράξεις.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Το έργο του νερού διαφέρει από το WF2 κατά Ρατμ.Α2.y.

Η τιμή αυτή είναι μεγάλη.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Υπάρχει κάτι που δεν μου αρέσει καθόλου.

Ισορροπεί το έμβολο ή μηδενίζεται ακαριαία η ταχύτητά του;

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Διότι αν στην θέση αυτήν έχουμε μηδενική συνισταμένη δυνάμεων κινείται το έμβολο, αλλά κινείται και το υγρό.

Το έμβολο ακινητοποιείται σε μια θέση όπου η συνισταμένη δύναμη έχει φορά προς τα κάτω, δηλαδή η δύναμη από την ατμόσφαιρα και από το ελατήριο ξεπερνούν τις άλλες τις "ανοδικές".

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης
Απάντηση σε  Ελευθερία Νασίκα

Διάβασα προσεκτικότερα την εκφώνηση. Επικαλείται δύναμη τέτοια ώστε να έχω αρχικά και τελικά μηδενική, ή έστω αμελητέα ταχύτητα.

Οπότε η ένστασή μου δεν στέκει.

Μένει μονάχα αυτό με την ατμόσφαιρα και το νερό.

Γιώργος Κόμης
24/04/2017 1:00 ΠΜ

Καλημέρα. Το έμβολο 2 θεωρώ ότι ειναι σε διαρκή ισορροπία. Άρα Fυ=W2-Fελ+ Fatm . Τρώμε την Fatm γιατί θα έπρεπε να πει ο συγγραφέας ότι είμαστε εκτός ατμόσφαιρας. Ξανατρώμε την υδροστατική από την έκφραση υδροστατική πίεση και μένει σκέτη πίεση που θεωρούμε ότι γράφηκε εκ παραδρομής. Άρα  Fυ=W2-Fελ=130-100X    Kάνω γραφική παράσταση από χ=0,2m ως χ=0,3 και ….W= 10,5j. Υπάρχει μια αντιστοιχη ασκηση σε γνωστό βοήθημα περυσινή έκδοση η 1.72 που νομίζω ότι δίδει λανθασμένη λύση.

 

Γιώργος Κόμης
24/04/2017 1:08 ΠΜ

Η σχέση Fυ=W-Fελ=130- 100X  κόπηκε στη μέση και την  ξαναέγραψα.

Βαγγέλης Κουντούρης

Καλημέρα σε όλους

…και καθώς διάβασα την εκφώνηση που έστειλε η Ελευθερία, με “χάλασε” που τα έμβολα δεν ήταν αβαρή (ο Μήτσος, λέω, κάτι θα έκανε…), αλλά μου φάνηκαν και, αρκετά, “υπέρβαρα”, γι’ αυτό και σκέφτηκα να υπολογίσω την πυκνότητα του υλικού κατασκευής τους, εκτιμώντας με τη βοήθεια του σχήματος, ότι το πάχος τους είναι, περίπου, 1cm

Το αποτέλεσμα: 100g/cm3 για το μικρό και 130g/cm3 για το μεγάλο (!)

Από τι, άραγε, υλικό είναι κατασκευασμένα τα έμβολα;

Διονύσης Μάργαρης
24/04/2017 8:45 ΠΜ

Καλημέρα συνάδελφοι.

Να ξεκαθαρίσουμε τα πράγματα.

Δεν ψάχνουμε να βρούμε τρόπο να βγάλουμε ένα συγκεκριμένο αποτέλεσμα. Ζητάμε να απαντήσουμε σε ένα συγκεκριμένο ερώτημα, που τέθηκε σε ένα επαναληπτικό θέμα στο study4exams.gr. Έτσι έχουμε:

i) «το έργο της δύναμης F2, που ασκείται από το νερό στο έμβολο Ε2 λόγω της υδροστατικής πίεσης».

Απάντηση: Δεν υπάρχει υδροστατική πίεση που να προκαλεί εμφάνιση δύναμης F2. Υπάρχει πίεση στην κάτω πλευρά του εμβόλου Ε2, αλλά αυτή η πίεση δεν είναι υδροστατική.

ii) «Η ατμοσφαιρική πίεση δεν επηρεάζει την κίνηση του κυλίνδρου καθώς οι δυνάμεις που οφείλονται σε αυτήν αλληλοεξουδετερώνονται»

Δεν μιλάει η εκφώνηση ότι το σύστημα είναι εκτός ατμόσφαιρας, οπότε δεν λαμβάνουμε υπόψη μας την ατμοσφαιρική πίεση.  Στη λύση μιλάει ότι αλληλοεξουδετερώνονται οι δυνάμεις από την ατμόσφαιρα!

Αλλά για ποιο σώμα μιλάμε; Μιλάμε για το έμβολο Ε2. Το έμβολο αυτό πόσες δυνάμεις  δέχεται από την ατμόσφαιρα; Μόνο μία, στην πάνω επιφάνειά του. Συνάδελφοι δεν είναι δυνατόν να μιλάμε για ΘΜΚΕ, χωρίς να σχεδιάζουμε τις ασκούμενες δυνάμεις στο έμβολο. Και αν το κάνουμε, θα πάρουμε την εικόνα:

Αυτές είναι οι δυνάμεις και το υγρό ασκεί τη δύναμη Fυγ, που στη συνέχεια μπορούμε αν θέλουμε να υπολογίσουμε το έργο της…

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Η άσκηση "θεραπεύεται" αν αναδιατυπωθεί το ερώτημα.

Λογικά θα το κάνουν οι συνάδελφοι, ώστε να διατηρηθεί στην συλλογή των ασκήσεων.

Διονύσης Μητρόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα συνάδελφοι,

Συμφωνώ κι εγώ με τις τοποθετήσεις που παρουσιάστηκαν.

Το πεδίο βαρύτητας προκαλεί μεταβολή στην πίεση ανάμεσα σε δύο σημεία του υγρού που δεν βρίσκονται στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο:

ΔP = -ρgΔy

Η υδροστατική πίεση σε ένα σημείο οφείλεται μόνο στο βάρος των υπερκειμένων στρωμάτων του υγρού, πέρα από άλλους εξωτερικούς παράγοντες. Οπότε για να υπάρχει υδροστατική πίεση σε ένα σημείο, θα πρέπει να υπάρχει και υγρό πάνω από το σημείο αυτό.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Γεια σου Διονύση. Θα κάνω τον δικηγόρο του διαβόλου.

Είμαστε (έστω) εμείς οι δύο στο ίδιο σχολείο. Βάζουμε θέματα τον Μάιο και μας έχει κολλήσει το παρόν θέμα.

Προσπαθούμε να το διατυπώσουμε και κολλάμε στο Δ. Σηκώνω τα χέρια και ζητώ να με βοηθήσεις να θεραπεύσουμε την διατύπωση.

Πως το διατυπώνουμε;

Λέμε λ.χ. "Βρείτε το έργο της συνισταμένης των δυνάμεων που δέχεται το έμβολο από το νερό και την ατμόσφαιρα." ;

Διονύσης Μάργαρης
24/04/2017 2:08 ΜΜ

Γιάννη, γιατί θέτεις τέτοιο ερώτημα;

Να σε "βοηθήσω" εγώ.

Να βρεθεί το έργο της δύναμης που το υγρό ασκεί στο έμβολο Ε2..

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης
Απάντηση σε  Διονύσης Μάργαρης

Μα δεν θέλω αυτό. Θέλω το άλλο, το μικρό. Τα 10 τόσα Τζάουλ. Όχι το τέρας.