
Πάνω σε μια ιδέα του Διονύση Μάργαρη
Έστω κενός ορθός κύλινδρός βάρους mg που έχει ύψος L και βάση επιφανείας S, ενώ η μια βάση του είναι ανοικτή. Γεμίζω τον κύλινδρο με νερό πυκνότητας ρ (και θερμοκρασίας Τ ) ως ύψος και το υπόλοιπο μένει με αέρα αμελητέου βάρους. Κλείνω αεροστεγώς την άνω ανοικτή βάση και αναποδογυρίζω σε λεκάνη γεμάτη με νερό ίδιας θερμοκρασίας. Τον συγκρατώ κατακόρυφο ώστε να βυθιστεί μόνο μικρό τμήμα του ύψους z . Στη θέση αυτή ( ανάποδος, μισοάδειος και μισοβυθισμένος ) ελευθερώνω ανοικτή την βυθισμένη βάση του
Διορθωμένο μετά από υπόδειξη του Παντελεήμονα Παπαδάκη και με το πολύ ωραίο σχήμα του που μπορείτε να δείτε παρακάτω
Προβολές: 796
![]()
Καλημέρα Μήτσο…αφού με ξενύχτησες.
Έναρξη 00.30 και λήξη 2.43
1η κρυολουσία- κατανόηση της εκφώνησης
Λέω, τι το θέλει το αναποδογύρισμα;Γιατί δε βάζει το κύλινδρο όπως είναι…το ίδιο δεν είναι;
Όταν ”ήρθε το βούι απ’ το νερό”…κατάλαβε πως πρέπει να ξεταπώσει το άκρο που τάπωσε.
2η κρυολουσία
Ο όγκος του αέρα αρχικά V0=ρgSψ0 και μετά V1=ρgSψ1 (σίγουρα της χύχτας αβλεψία)
Το αποτέλεσμα λόγω απλοποίησης δεν επηρεάζεται.
3η κρυολουσία
Μα πως στο δια… ο βάζει τις δυνάμεις . Καλά λέω τόσο μπουμπούνας είμαι ;
Ας τις ζωγραφίσω λέω… και είδα! Μου έμεινε όμως η απορία του τρόπου σου.
Να μη πάει χαμένος ο κόπος τις δίνω ηλεκτρονικά από κάτω
ελπίζοντας πως η νύχτα θα είναι καλή μαζί μου.
Μήτσο
φχαριστήθηκα το ξενύχτι.
Να’σαι καλ
Καλημέρα Μήτσο. Ωραία ιδέα και πραγματοποιήσιμη πειραματικά με απλά μέσα.
Το καλοκαίρι το συζητήσαμε εκτενώς, και μαζί στο σπίτι σου, αλλά και εδώ στο υλικονετ, στην ανάρτησή μου με τίτλο Αυτοσχέδιο βαρόμετρο , που το πραγματοποίησα με ένα μπουκάλι νερό, καλαμάκι και αργότερα με μικρό δοκιμαστικό σωλήνα. Το ..μεγάλο πρόβλημα ήταν ότι για να ισορροπεί ο δοκιμαστικός σωλήνας που είχε εγκλεισμένο στο εσωτερικό του αέρα, έπρεπε να βάλω ”μικρά βαράκια ” π.χ. συνδετήρες στο κάτω μέρος του. Η ισορροπία δε, ήταν πάρα πολύ ευαίσθητη.
Τώρα για την άσκησή σου: Πολύ καλή και αναλυτική η απόδειξή σου, για τη δύναμη που απαιτείται ,για να συγκρατούμε τον κύλινδρο. Όμως δεν θα μπορούσε να προκύψει και ως εξής:
Το τμήμα του νερού μέσα στο σωλήνα που είναι βυθισμένο κατά z είναι σε ισορροπία με την υπόλοιπη μάζα του νερού, άρα η δύναμη που απαιτείται να βάλλουμε για την ισορροπία, είναι ίση με το βάρος του σωλήνα και το βάρος του νερού μέσα στο σωλήνα, πάνω από την ελεύθερη επιφάνεια του νερού, δηλαδή F=mg+ρgSh .
Όσο για τον περιορισμό που θέτεις παραπάνω, νομίζω είναι απαραίτητος, γιατί αλλιώς θα ”πατώσει” ο κύλινδρος, κάτι που το διαπίστωσα με τη δική μου κατασκευή.
Να’σαι καλά και να μας δίνεις ..ιδέες!!
Καλημέρα Δημήτρη.
Το είπες και το έκανες!
Πολύ ωραία, αλλά μια ψυχρολουσία την πήρα και γω, οπότε έκανα το παραπάνω σχήμα του Παντελή, για να ξεμπλέξω…
Καλημέρα Παντελή, καλημέρα Πρόδρομε.
Καλημέρα
Να δεις εγώ ψυχρολουσίες.
Ξυπνάω και βλέπω την παρατήρηση του Παντελή για τα ρg. Βαριά μα…α. Προσπαθούσα να δω αν γίνεται να γλιτώσω από την αναφορά σε Ισόθερμη και τελικά … κοβάλησα όλες τις ….
Ευχαριστώ Παντελή για τις διορθώσεις έγιναν.
Πρόδρομε ναι έχεις δίκιο η ιστορία με το βαρ’ομετρο είναι η συνέχεια κάτω απο το νερό … το σκεφτόμουν όταν είχα πάει για ύπνο .
Συγνώμη για την ψυχρολουσία με τις δυνάμεις τις είχα κάνει πρόχειρα τις πράξεις από το πρωϊ.
Συνάδελφοι όταν διάβασα την ανάρτηση του Διονύση εδώ σκέφτηκα καλά και πως θα κανονίσω το ύψος πάνω από την ελεύθερη πιφάνεια να είναι 5cm ; Πρέπει να κανονίσω από πριν τον αέρα ή μπορώ να το ρυθμίσω με έλξη ή ώθηση από πάνω ; … Όταν το δοκίμασα στην πράξη μου άρεσε η αίσθηση να τραβώ το σωλήνα και να ακολουθεί το νερό … να σπρώχνω τον σωλήνα και να φεύγει και το νερό …
Έτσι φτάσαμε χωρίς να καταλάβω ξανά στο πρόβλημα που πάλευε ο Πρόδρομος να λύσει για το αυτοσχέδιο βαρόμετρο .
Να στε καλά.
Υ.Γ. Μάλλον το βαρόμετρο πρέπει να γίνει με κάποιο λάδι για να έχουμε ιξώδες αλλιώς ισορροπία δεν πετυχαίνουμε Πρόδρομε.
“Παιδεύτηκα” εχθές το βράδυ με την εκφώνηση της άσκησης, δεν καταλάβαινα τι λέει, ιδιαίτερα η πρώτη παράγραφος, “νύχτα είναι, γερνώ κιόλας, φυσιολογικό φαίνεται” είπα, σήμερα το πρωί την ξαναείδα, κάπως καλύτερα τα πράγματα, αλλά ο υπολογιστής αρνιόταν πεισματικά να γράψει στο word, και μόλις τώρα, ύστερα από απειλές και επανεκκινήσεις αποφάσισε να γράψει.
Επί της ουσίας: πολύ “μπελαλίδικα” δεν υπολογίζεις (και ο Παντελής) τη ζητουμένη F;
Δεν είναι πιο απλά και κατανοητά για τους μαθητές η παρακάτω διαδικασία;
Ο σωλήνας ουδέν “πάρε-δώσε” έχει με το νερό.
Δέχεται τις παρακάτω δυνάμεις:
το βάρος του mg προς τα κάτω
τη δύναμη Fεξ=Ρο.S από τον εξωτερικό αέρα προς τα κάτω
τη δύναμη Fεσ=Ρ1.S=(Ρο-ρgh).S από τον εσωτερικό αέρα προς τα πάνω
οι οποίες και έχουν συνισταμένη Fολ=(m+ρhS).g προς τα κάτω,
άρα για να ισορροπεί πρέπει να δέχεται ακόμη δύναμη F=(m+ρhS).g προς τα πάνω
(ή υπάρχει στη λύση μου μια ακόμη ψυχρολουσία;)
Καλημέρα Βαγγέλη .
Έχεις δίκιο.
Υπολογίζεται πολύ πιο εύκολα μόνο για τον κύλινδρο και ξεχνωντας το νερό και τα ανεβοκατεβάσματά του
(… ή και με την άλλη παραλλαγή του Πρόδρομου, δες πιο πάνω στο σχόλιό του).
Ο Παντελής απλά προσπάθησε να δει γιατί έφτιαξα όλο αυτό το μακρυνάρι και έδωσε το σχήμα για να δείξει ότι το έκανα σωστά … και αγανάκτησε και αυτός όπως όλοι σας μαζί μου.
Πάντως ο κύλινδρος έχει “παρε δώσε με το νερό” με μεταφορέα τον αέρα … Μη μου πεις τώρα κι εσύ ότι δεν ξέρεις από ανταλλαγές κάτω από το τραπέζι ;
Καλημέρα Μήτσο.
Ε όχι και βαριά …
Και το ένα φέρνει τ’άλλο…Αφού είδα τη ”ψυχρολουσία” του Διονύση που για μένα
είχε γίνει ”κρυολουσία” κατάλαβα την ασυνείδητη γλωσσοπλαστία μου…το λεξικάκι μου
δεν την έχει και ούτε στο vikipedia τη βρήκα .
Ενώ
ψυχρολουσία θηλυκό
Λοιπόν έκανα προ λίγου στο εργαστήριο-κουζίνα τον πειραματισμό με μπουκάλι ”κορπή”
μισογεμάτο που εύκολα το αναποδογύρισα στο γεμάτο νεροχύτη και ”έπαιξα” ωραία.
Όλα καλά ,να’σαι καλά.
Καλημέρα Δημήτρη
Πολύ όμορφο και ενδιαφέρον θέμα. Ταλαιπωρήθηκα για να καταλάβω την εκφώνηση και σκέφτηκα μήπως αυτό είναι φυσιολογικό επακόλουθο ……Παρηγορήθηκα όμως όταν διαβάζοντας τα σχόλια είδα ότι και ο Παντελής είχε παρόμοια ταλαιπωρία με μένα.
Καλημέρα και από εμένα.
Γιατί στο καλό δίνει το h από μπορούμε να το βρούμε;
Αν h το νερό δεν είναι L-h ο αέρας;
Μήπως το αφήσαμε ελεύθερο; Αφού ζητάει την δύναμη με την οποία το συγκρατούμε.
Να κλέψω κοιτώντας την λύση; Όχι να μην κλέψεις.
Η αλήθεια είναι ότι σε αυτήν την ανάρτηση δεν αναγνωρίζεις το γνωστό ύφος στην γλώσσα του Δημήτρη. Μήπως δεν είναι ο Δημήτρης Γκενές αλλά άλλος;
Θα κλέψω.