Μιας και χρειάστηκε και το έγραψα σε σχόλιο εδώ, ας δούμε μια πτυχή του προβλήματος:
Σε λείο οριζόντιο επίπεδο ηρεμεί ένα στερεό ΑΒ, το οποίο μπορεί να στρέφεται γύρω από κατακόρυφο άξονα που περνά από το Α και το οποίο αποτελείται από δυο ομογενείς ράβδους ΑΟ και ΟΒ με ίδιο μήκος l και μάζας m και Μ. Κάποια στιγμή ασκούμε στο άκρο Β μια οριζόντια δύναμη F στο άκρο Β, κάθετη στη ράβδο.
Αμέσως μετά η ράβδος ΑΟ:
α) Δέχεται δύναμη από την ράβδο ΟΒ ίδιας φοράς με την F.
β) Δέχεται δύναμη από την ράβδο ΟΒ αντίθετης φοράς από την F.
γ) Εξαρτάται.
Ποια είναι η φορά της ροπής ζεύγους η οποία ασκείται στη ράβδο ΑΟ, λόγω αλληλεπίδρασης με την ΟΒ;
ή
Τι γίνεται στην ένωση δύο ράβδων;
![]()
Διονύση καλησπέρα.
Μια σκέψη πάνω στην άσκηση που ήταν και η απορία που είχα.
Αρχικά βρήκα τη γωνιακή επιτάχυνση του συστήματοs F2l = Iολ αγων
Μετά βρίσκω τη δύναμη που δέχεται η ράβδοs ΟΒ από την ΟΑ εφαρμόζονταs το δεύτερο νόμο του Νεύτωνα για το κέντρο μάζαs τηs. F+Fρ = Μαcm όπου Fρ η δύναμη που δέχεται η ΟΒ από την ΟΑ στο σημείο συγκόλλησηs και αcm=aγων 3l/2.
H φορά τηs δύναμηs εξαρτάται από τη σχέση των μαζών στο τελικό τύπο .
Μετά εφαρμόζω για τη στροφική κίνηση τηs ράβδου ΟΒ το θεμελιώδη νόμο ωs προs κέντρο μάζαs τηs Fl/2 + τ = Ιcm αγων
όπου τ η ροπή ζεύγουs στο σημείο σύνδεσηs.Για τη ράβδο ΟΒ βγαίνει αντίθετου προσήμου από τη ροπή τηs F οπότε στη ράβδο ΟΑ είναι ίδιου προσήμου με τη ροπή τηs F.
'Aρα οι απαντήσειs που δίνω είναι το γ) για το πρώτο ερώτημα και ομόρροπη με τη ροπή τηs F για το δεύτερο.
Θα δοκιμάσω να δώσω μία απάντηση από αυτά που έχω σκεφτεί:
το α και η ροπή με φορά από τη σελίδα προς τα εμάς. βρίσκω τη δύναμη που δέχεται από την ΟΒ (5/8)F και τη δύναμη από τον άξονα F/4 αντίρροπη της F
έκανα ένα λάθος στην επιτρόχια και θα διορθώσω
Tάσο καλησπέρα. Για τη δύναμη έβγαλα τύπο F (2M-m)/m+7M) αν δεν έχω κάνει κάπου λάθοs.
είχα πάρει και τις μάζες ίσες
οπότε για το α συμφωνώ με τον Ιωάννη. στη ροπή συμφωνούσαμε από ότι βλέπω ούτως ή άλλως
Καλησπέρα Ιωάννη, ναι εμένα με ίσες μάζες μου έβγαινε F/8
από τον 2ο Νόμο του Νευτωνα για τη ράβδο ΟΒ έβγαλα το ίδιο αποτέλεσμα με εσένα Ιωάννη:
F+F(ΟΒ)=Μαγ (3l/2)
Kαλησπέρα Τάσο. Ναι στην αρχή δεν έβαλα το σωστό μήκοs στη ροπή αδράνειαs και μου έβγαινε άλλο νούμερο και η γωνιακή επιτάχυνση του συστήματοs.
Χωρίς να κάνω υπολογισμούς συμπεραίνω ότι η ράβδος ΑΟ ασκεί στην ΟΒ ροπή που έχει φορά προς τα μέσα.
Η ΑΟ δέχεται την αντίδραση, ροπή με φορά προς τον αναγνώστη.
Το περίεργο είναι ότι η ΑΟ δέχεται δύναμη από την άρθρωση, ενώ από την ράβδο ΟΒ ζεύγος δυνάμεων μοναχά!
Κάνω λάθος. Υπάρχει και δύναμη εκτός αυτής της άρθρωσης. Η εικόνα για F = 10 N:
Πρέπει να πιάνουμε χαρτί και μολύβι. Διαισθητικά δεν βγαίνει πάντα κάτι σωστό.
Ιωάννη, Τάσο και Γιάννη σας ευχαριστώ για τη συμμετοχή στη συζήτηση και τις απαντήσεις σας.
Οφείλω και γω μια απάντηση, που πρέπει να γράψω
Λόγω διαφόρων απασχολήσεων (αν και αιωρείται σκόνη Σαχάρας, το περιβάλλον είναι πανέμορφο για βόλτα στο δάσος…), έχω γράψει τη μισή, οπότε θα περιμένετε λίγο μέχρι το πρωί!
Έχει και αρκετές πράξεις, η …ρημάδα…
Καλημέρα Διονύση. Πάντα έχουμε το δικαίωμα να κόψουμε τη ράβδο σε τυχαίο σημείο. Αν πχ αποφασίσουμε να σχεδιάσουμε στο αριστερά από την περιοχή τομής δεξιόστροφη ροπή τότε θα πρέπει στο δεξιά από αυτήν τμήμα να σχεδιάσουμε αριστερόστροφη και το ίδιο κάνουμε και για τις δυνάμεις … Αν προλάβω θα αφήσω στη διάρκεια της ημέρας κάποιες πράξεις
Και η απόδειξη που είχα…υποσχεθεί εδώ.
Αναρτήθηκε και σαν απάντηση στη εκφώνηση της ανάρτησης.