web analytics
Subscribe
Ειδοποίηση για
8 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
04/08/2018 9:37 ΠΜ

Καλημέρα Δημήτρη.

Δεν υπάρχει καμιά αντίφαση. Το "δεν σταματά ποτέ" είναι είναι ένα μαθηματικό συμπέρασμα με βάση την συνάρτηση της εκθετικής μείωσης. Και πραγματικά αυτό συμβαίνει.

Έτσι αν έχεις μια φθίνουσα ταλάντωση που ξεκινά με αρχικό πλάτος 20cm, αυτό το πλάτος θα μειώνεται και "ποτέ" δεν θα γίνει μηδέν. Όμως "αρκετά γρήγορα" θα βρεθείς να μετράς πλάτος 0,1cm ή και 0,01cm και τότε πρακτικά λέμε ότι η ταλάντωση σταμάτησε. Έπαψε να υπάρχει… Αλλά αν δεν σε ικανοποιούν τα παραπάνω νούμερα, μήπως θα μπορούσες να  διαπιστώσεις ταλάντωση με πλάτος 0,0000001cm;

Είναι μαθηματικά μηδενικό αυτό το πλάτος;

Από την πλευρά της φυσικής πραγματικότητας "βλέπεις" τότε κάποια ταλάντωση;

Παντελεήμων Λάπας
04/08/2018 9:44 ΜΜ
Απάντηση σε  Αντωνης Σαρικας

βεβαια πρακτικα δεν μπορουμε να "ανιχνευσουμε" μια τετοια ταλαντωση  … ?

Το τι μπορούμε να ανιχνεύσουμε (μιλώντας για κλασσική φυσική πάντοτε) πρακτικά εξαρτάται βασικά από τη διακριτική ικανότητα (ποια ειναι η μικρότερη αριθμητική διαφορά που μπορεί να ξεχωρίσει η συσκευή επί του μεγέθους που μετράς) και τα κατώφλια (ποιο είναι το μικρότερο δυνατό – ή και το μέγιστο δυνατό – νούμερο  που μπορεί να καταγραφεί για το μέγεθος που μετράς) της πειραματικής διάταξης ανίχνευσης … υπάρχει μία ολόκληση σειρά φυσικών φαινομένων που στην πράξη ακολουθούν εκθετική μείωση (ραδιενεργός διάσπαση, φθίνουσες μηχανικές ή ηλεκτρικές ταλαντώσεις, νόμος ψύξης του Νεύτωνα κ.α.) … υπό τον όρο ότι το φαινόμενο "φθίνει" αρκετά γρήγορα, στην πράξη (π.χ. μέσα σε ένα εργαστήριο φυσικής) μόλις το μετρήσιμο μέγεθος πέσει στο 1/e της αρχικής του τιμής, θεωρούμε προσεγγιστικά ότι το φαινόμενο "έχει κάνει τον κύκλο του" (έχει φθίνει αρκούντως).

το πλατος δε μηδενιζεται ποτε … Ωστοσο κατι τετοιο ειναι εφικτο σε πραγματικες συνθηκες ?

Αν και εφόσον δεν υπάρχει κάποιος παράγοντας που δεν πήραμε υπόψη ο οποίος δύναται να προσδίδει ενέργεια στο σύστημα παρά τις απώλειες … αυτό που ρωτάς συμβαίνει στην πραγματικότητα, απλά αν αυξήσει κανείς απεριόριστα τον χρόνο παρατήρησης του φαινομένου η ένδειξη της μετρητικής συσκευής θα είναι μηδέν μόλις το μετρούμενο μέγεθος πέσει κάτω από την τιμή κατωφλίου της συσκευής. Η πλήρης παρατήρηση (μέχρι μηδενισμού του μετρούμενου μεγέθους) ενός αποσβεννύμενου φαινομένου δεν είναι απαραίτητη, ούτε και χρήσιμη εν τέλει … αυτό που στην πράξη θέλει να διαπιστώσει κανείς σε αποσβεννύμενα φαινόμενα είναι ο συντελεστής απόσβεσης με τον οποίον φθίνει το φαινόμενο, και όχι το σε πόσο χρόνο πρακτικά μηδενίζεται το φαινόμενο. Συνεπώς, αν οριστεί η χρονική στιγμή t = 0 κατά την οποίαν γίνεται η πρώτη μέτρηση του πλάτους της ταλάντωσης (ας πάρουμε σαν παράδειγμα αυτό που έθεσες στην ερώτηση), μπορούμε να μετρήσουμε σε διάφορες μετέπειτα χρονικές στιγμές το πλάτος (συνήθως, μετρήσεις ανά χρονικά διαστήματα ίσα προς 1/Λ είναι αρκετά βολικές!) και να σχεδιάσουμε ένα linear-log διάγραμμα της συνάρτησης ln[A(t)/A0] = -Λt (άξονας x ο χρόνος μετρούμενος από τη στιγμή που όρισα ως t = 0, άξονας y η αδιάσταση ποσότητα ln[A(t)/A0]), που είναι μία ευθεία, από την κλίση της οποίας βρίσκουμε τη σταθερή απόσβεσης Λ που είναι και το φυσικό μέγεθος που ενδιαφέρει στην όλη διαδικασία. Διεξάγουμε όσες μετρήσεις χρειάζονται ώστε να αρχίσει να διαφαίνεται η προαναφερθείσα ευθεία – δηλ. όσες χρειάζονται ώστε να μπορεί να προσδιοριστεί με αρκετά καλή ακρίβεια η κλίση της ευθείας (δηλ. το Λ).

Βασίλειος Μπάφας
26/10/2018 8:46 ΠΜ

Όσο είμαστε σε "μεγάλα" πλάτη φαίνεται να μπορούμε να έχουμε συνεχή μείωση πλάτους. Όταν όμως είμαστε σε "μικρά" πλάτη τότε η κβαντική μεταβολή χαλάει τη συνέχεια. Μέχρι που φτάνουμε στο τελευταίο κβάντο ένέργειας που αποβάλλεται όλο και τη ταλάντωση σταματά

Γιάννης Μήτσης
Αρχισυντάκτης
26/10/2018 12:10 ΜΜ
Απάντηση σε  Βασίλειος Μπάφας

Βασίλη, η πραγματική κίνηση ξεφεύγει του μοντέλου της φθίνουσας πολύ πριν φτάσουμε στα κβαντικά φαινόμενα. Επίσης, ακόμη κι αν μιλάμε εντελώς θεωρητικά, το τελευταίο κβάντο ενέργειας δεν αποβάλλεται ποτέ.

Βασίλειος Μπάφας
29/10/2018 10:55 ΠΜ

Ευχαριστώ.

Βασίλειος Μπάφας
02/11/2018 8:38 ΠΜ

Θα ήθελα να ζητήσω τη συναδελφική συμβουλή, πώς εξηγούμε σε έναν απαιτητικό μαθητή το φαινόμενο ότι πρακτικά σταματάει, ενώ θεωρητικά όχι