web analytics

Κρούση μέσω νήματος

Δύο σώματα αμελητέων διαστάσεων, με μάζες m1=3mκαι m2=m είναι δεμένα στα άκρα νήματος αμελητέας μάζας και μήκους l=1,8m.

Τα σώματα είναι αρχικά ακίνητα πάνω σε οριζόντιο επίπεδο πολύ κοντά το ένα στο άλλο.

Να βρεθεί πόσος χρόνος θα περάσει από τη στιγμή που θα προσδώσουμε κατακόρυφη προς τα πάνω ταχύτητα υ0=10m/s στο σώμα m1, ώσπου τα δύο σώματα να βρεθούν στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο.

Δίδεται g=10m/s2.

συνέχεια …

Loading

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

Απαντήσεις σε αυτή τη συζήτηση
1-5Απάντηση από τον/την ΓΙΑΝΝΗΣ ΔΟΓΡΑΜΑΤΖΑΚΗΣ στις 2 Απρίλιος 2012 στις 22:49

ΒΑΓΓΕΛΗ…ΕΞΑΙΡΕΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ.ΕΠΙΣΗΣ ΣΥΜΦΩΝΩ ΜΕ ΤΟΝ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΙΣΜΟ ΣΟΥ.

 

%ce%ba%ce%b1%cf%84%ce%b1%ce%b3%cf%81%ce%b1%cf%86%ce%ae-30 Απάντηση από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις 3 Απρίλιος 2012 στις 0:04

Γεια σου Βαγγέλη. Να υποθέσω ότι την συζήτηση την προηγούμενη χρονιά, πάνω στο θέμα που βάζεις, δεν την είχες παρακολουθήσει;

Είμαι υπέρμαχος της άποψης, ότι το τέντωμα του νήματος, ταιριάζει καλύτερα στην ελαστική παρά στην πλαστική κρούση. Την άσκηση αυτή που είχες δημοσιεύει παλιότερα, δεν την είχα υπόψη μου και χαίρομαι που την φέρνεις ξανά στην επιφάνεια.

%ce%ba%ce%b1%cf%84%ce%b1%ce%b3%cf%81%ce%b1%cf%86%ce%ae-30Απάντηση από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις 3 Απρίλιος 2012 στις 0:13

Έψαξα να βρω την προηγούμενη συζήτηση και βρήκα Βαγγέλη, ότι συμμετείχες και συ, με κλικ εδώ, για το τμήμα της συζήτησης που μας ενδιαφέρει εδώ. Αλλά και μια αυτοτελής συζήτηση από εδώ.

Εικόνα προφίλ του/της Σταύρος ΠρωτογεράκηςΑπάντηση από τον/την Σταύρος Πρωτογεράκης στις 3 Απρίλιος 2012 στις 0:20

Για όσους ασχολούνται με το ποδόσφαιρο θα έλεγα πως μόνο ο Αρχοντίδης ήταν περισσότερα χρόνια …μπροστά. Βαγγέλη η επιβεβαίωση της λύσης σου μέσα από το πείραμα δείνει εντυπωσιακή “φυσικού” ευσυνειδησία. Μπράβο.

5828d1b3433b9-bpthumbΑπάντηση από τον/την Βαγγέλης Κουντούρης στις 3 Απρίλιος 2012 στις 10:24

Ευχαριστώ Γιάννη, Διονύση, Σταύρο

 

Διονύση πώς στο καλό έχεις έτοιμα αυτά τα “εδώ”

και ξεπερνάς το Γιάννη Κυρ. στην κατασκευή ip;

(πάντως, κάπως, …με “πόνεσε” η επιστροφή 21 χρόνια πίσω…)

 

Σταύρο το “βάρεμα” με τα πειράματα υπήρχε από πάντα…

Μια παραλλαγή αυτού του πειράματος, κάτι σαν παιχνίδι, θυμόμουν από την παιδική ηλικία, τότε στη Λακωνία: δένεις σε ένα σπάγκο δύο πέτρες, στριφογυρίζεις τη μία και τη “σβουρίζεις” στον αέρα και όταν τεντώνεται ο σπάγκος…, ανάλογα, υπάρχει και περίπτωση να γυρίσει πίσω και να την “φας” στο κεφάλι …

(Για την ιστορία, επικοινώνησα, τότε, με τον “ιδιοκτήτη” της λανθασμένης λύσης, ιδιοκτήτη νέου φροντιστηρίου, τότε, και μεγάλου εκδοτικού οίκου σήμερα, πήγα στο φροντιστήριο, Σόλωνος …, και έκανα το πείραμα “ζωντανά”, στο δάπεδο της αίθουσας, χρησιμοποιώντας τα κλειδιά του, δυο μπροστά και ένα πίσω, ένα μπροστά και δυο πίσω, ένα και ένα …

…και, βέβαια, υπήρξε άμεση παραδοχή και για πολλά χρόνια μεγάλη εκτίμηση, αλλά όταν ζήτησα να μου εκδώσει ένα βιβλίο…)

589df88962c7f-bpfullΑπάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις 3 Απρίλιος 2012 στις 14:30

Βαγγέλη και τα νήματα είναι οπαδοί σου και βάλθηκαν να με διαψεύδουν.

Ο όφις (το I.p.) με ηπάτησε.

57ef39a69b2eb-bpfullΑπάντηση από τον/την Διονύσης Μητρόπουλος στις 3 Απρίλιος 2012 στις 16:44

Βαγγέλη μου αρέσει κι εμένα η ιδέα να τείνει το νήμα προς το … “ελαστικόν” 🙂

(Στην πράξη υποθέτω θα παίζει κάποιο ρόλο και το υλικό και ο τρόπος κατασκευής, π.χ. πλεχτό, στριφτό, κλπ.)

Η ελαστικότητά του δεν είναι όμως συμβατή με εκφώνηση του τύπου “μετά το τέντωμα τα δύο σώματα κινούνται με ίδια ταχύτητα …“.

Ακόμη κι αυτό όμως μπορούμε να θεωρήσουμε ότι είναι δυνατό να συμβεί αν μπορούμε να δικαιολογήσουμε κάπου αλλού την απωλεια ενέργειας. Π.χ. στο παράδειγμα του Γιάννη με τα δύο παιδιά, τη στιγμή που τεντώνεται το σκοινί σφίγγουν οι θηλιές στη μέση τους, ή σφίγγουν οι κόμποι, οπότε λόγω τριβής …

(Παρόμοια, αν και πιο … μακάβρια, η κρεμάλα του φαρ-ουέστ, όπου μετά το απότομο τέντωμα δεν συνέβαινε … αναπήδηση.)

Εικόνα προφίλ του/της Εμμανουήλ Λαμπράκης Απάντηση από τον/την Εμμανουήλ Λαμπράκης στις 3 Απρίλιος 2012 στις 22:56

Βαγγέλη εξαιρετικό θέμα που το είχα δει. Μόνο που τώρα έμαθα ότι το έγραψες εσύ

5828d1b3433b9-bpthumb Απάντηση από τον/την Βαγγέλης Κουντούρης στις 3 Απρίλιος 2012 στις 23:21

Ναι …χμ…επαναδιατύπωση

(γερνώ επικίνδυνα μου φαίνεται…)

Αφιερώνεται στο Νίκο Ανδρεάδη που με …“γαργάλισε” και έψαξα και τη βρήκα.

 

Η άσκηση είχε δημοσιευτεί στο περιοδικό “Φυσικός Κόσμος” της ΕΕΦ το Νοέμβρη του 1991,

(και, για ιστορικούς λόγους, αναδημοσιεύεται χωρίς καμία παρέμβαση)

με αφορμή παρόμοια που είχε προταθεί νωρίτερα, για τις Πανελλήνιες Εξετάσεις από τις στήλες μεγάλης Αθηναϊκής εφημερίδας και είχε λυθεί λανθασμένα.

Για τη λύση που έδωσα, δέχτηκα σφοδρότατη επίθεση διότι, τότε, η κοινή γνώμη των με τη Φυσική ασχολουμένων, ήταν απόλυτα πεπεισμένη ότι κατά το τέντωμα νήματος συμβαίνει πλαστική και όχι ελαστική κρούση

(η ημιελαστική δεν “έπαιζε” τότε, άλλωστε θα χρειαζόταν να δοθεί σε μια τέτοια περίπτωση και μια πρόσθετη πληροφορία μετά, που θα πρόδιδε έτσι και το είδος της κρούσης).

Για να επιλέξω, πάντως, ως λύση την ελαστική κρούση πραγματοποίησα πολλές φορές τα πειράματα που περιγράφω φροντίζοντας το νήμα να έχει ικανοποιητική αντοχή και ασήμαντη μάζα.

Σήμερα θα έλεγα ότι μια σχετικά μικρή μετατροπή (“απώλεια”) ενέργειας σε θερμότητα πιθανότατα γίνεται (ακόμη και λόγω του ήχου που τυχόν ακούγεται κατά το τέντωμα του νήματος),

αλλά μεταξύ των δύο κρούσεων θα επέλεγα και πάλι την ελαστική.

(για την ιστορία η ερώτηση 8 ετέθη, αργότερα, ως θέμα στον Πανελλήνιο διαγωνισμό Φυσικής)

Βαγγέλης Κούτρας
27/12/2025 11:25 ΜΜ

Καλησπέρα Βαγγέλη και Χρόνια Πολλά.
Ψάχνοντας για θέματα σχετικά με το τέντωμα νήματος και τη σχέση που μπορεί να έχει με μια κρούση δύο σωμάτων έπεσα πάνω σε αυτή την παλιά σου ανάρτηση. Δυστυχώς και εδώ το συνημμένο αρχείο δεν ανοίγει και ζητάει πρόσβαση.
Επιπλέον δεν λειτουργεί και ο σύνδεσμος https://ylikonet.gr/2016/11/11/περί-νήματος/ σε σχόλιο πιο πάνω του Διονύση.

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Καλησπερα Βαγγελη. Παρακαλω αν μπορει και μενα να που το εξηγησει καποιος για ποιο λογο το τεντωμα του νηματος ειναι πλαστικη κρουση. Οσο εψαξα σε προβληματα στο διαδικτυο, σε Αμερικη Ινδιες,Μπαγκλαντες,Γκάνα κλπ ολοι για πλαστικη κρουση το παιρνουνε. Αρα και εγω αποφασισα να το παιρνω ετσι και να μην ρωταω. Θυμηθηκα και μια αναρτηση του Γιάννη που και αυτος μαλλον πλαστικη κρουση το παιρνει.Θα ακινητοποιηθεί το μπαλάκι;

Τελευταία διόρθωση1 μήνας πριν από Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος
Βαγγέλης Κούτρας
28/12/2025 4:21 ΠΜ

Βαγγέλη καλησπέρα και πάλι. Το πρόβλημα συνεχίζει να υπάρχει. Δεν ανοίγει το συνημμένο αρχείο που έχεις αποθηκευμένο στο Google Docs με το θέμα που είχες δημοσιεύσει στο περιοδικό “Φυσικός Κόσμος”.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Βαγγέλη και χρόνια πολλά.
Θα συμφωνήσω με τη φράση σου:
Αν 999 πειράματα επιβεβαιώνουν μια θεωρία και ένα μόνο τη διαψεύδει, τροποποιείται η θεωρία ή απορρίπτεται, διότι το πείραμα είναι παντοδύναμο.

Υπάρχουν πάρα πολλά πειράματα που διαψεύδουν τη θέση σου ότι τα νήματα είναι όλα λάστιχα. Μακάβριο παράδειγμα η κρεμάλα. Ο κρεμασμένος δεν χοροπηδάει σαν τα λαστιχένια παιγνίδια των πανηγυριών. Ένα πείραμα που σε διαψεύδει. Δεν χρειάζεται άλλο σύμφωνα με όσα είπες.

Τα πραγματικά νήματα έχουν διάφορους συντελεστές ελαστικότητας.
Άλλο η πετονιά, άλλο το βαμβακερό νήμα, άλλο το σκοινί.
Το ιδανικό νήμα έχει μηδενικό συντελεστή ελαστικότητας, γι’ αυτό η προεπιλογή του interactive physics ξεκινάει με συντελεστή μηδέν.
Αν θέλεις να ισχύει η άσκησή σου κάνε το νήμα λάστιχο στην εκφώνηση.

Βαγγέλης Κούτρας
28/12/2025 6:04 ΜΜ

Βαγγέλη και Γιάννη καλησπέρα.

Βαγγέλη, τώρα όλα είναι εντάξει και το αρχείο ανοίγει κανονικά.

Γιάννη, μάλλον εννοείς συντελεστή ελαστικότητας νήματος το 1/k του νόμου Hooke F = k · Δl. Οπότε για ιδανικό νήμα 1/k → 0 ⇒ k → ∞.

Τελευταία διόρθωση1 μήνας πριν από Βαγγέλης Κούτρας
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Βαγγέλη.
Εννοώ αυτό:
comment image

Είναι σαν τον συντελεστή κρούσης που με “0” έχουμε πλαστική κρούση και με το “1” ελαστική.

Αν βάλω “1” αντί “0” θα έχουμε τα νήματα που λέει ο Βαγγέλης.
Αυτά που δίνουν αποτελέσματα ίδια με αυτά της ελαστικής κρούσης.

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Καλησπερα. Γιαννη και σε ολη την παρέα. Το ιδανικο νημα δεν εχω καταλαβει γιατι οταν τεντωνεται,αυτο ισοδυναμει με πλαστικη κρουση. Θελω μια θεωρητικη εξηγηση που να δικαιολογει την απωλεια ολης της κινητικης ενεργειας. Το οτι ολοι σε ολα τα λυσαρια παγκοσμιως το παιρνουν ετσι ή οτι το interactive physics το παιρνει ετσι,δεν ειναι εξηγηση. Ειναι εξηγηση μονο για το οτι αν μας ρωτησουν και τετοιο,ετσι απανταμε.Γιατι; Διοτι ολοι ετσι απαντανε.Ο κρεμασμενος που μενει κατω ειναι αλλη περιπτωση.Εχει χοντρο σκοινι για γελάδια και ειναι πασαλειμενος με πίσσα και πούπουλα

Τελευταία διόρθωση1 μήνας πριν από Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Βαγγέλη οφείλω να πω ότι τότε πίστεψα πως έχεις δίκιο.
Την πάτησα κάνοντας πείραμα με δύο καροτσάκια στο σχολείο.
Το κακό με τα πειράματα είναι ότι ξεχνάς πως όλα τα νήματα δεν είναι ίδια.
Την πάτησα διότι δεν σκέφτηκα ότι άλλο πείραμα μπορεί άλλο να έδειχνε.
Επανέρχομαι στη φράση σου που δεν σχολίασες.
Αν 999 πειράματα επιβεβαιώνουν μια θεωρία και ένα μόνο τη διαψεύδει, τροποποιείται η θεωρία ή απορρίπτεται, διότι το πείραμα είναι παντοδύναμο.

Αν βρεθεί ένα πείραμα στο οποίο το νήμα δεν έχει ελαστικότητα τότε δεν έχεις δίκιο.
Βρέθηκε ένα, η κρεμάλα.
Άλλο είναι το μπάντζυ τζάμπινγκ των ιθαγενών.
Οι κλιματσίδες ΄΄έχουν ελάχιστη ελαστικότητα και για τον λόγο αυτόν εμείς οι Ευρωαμερικανοί τις αντικαταστήσαμε με λάστιχα.

Το ιδανικό νήμα είναι ένας σύνδεσμος μήκους. Είναι το αδερφάκι της αβαρούς ράβδου. Αυτή επιβάλει απόσταση μεταξύ δύο σωμάτων. ίση με L.
Το νήμα επιβάλλει απόσταση μικρότερη ή ίση με L.
Δεν έχουν σχέση με το λάστιχο και το ελατήριο.

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Πάμε τώρα στην άσκηση:
comment image
(οι υπογραμμίσεις δικές μου).

Ποια ενέργεια διατηρείται Βαγγέλη;
Ξέρουμε από αναφορές ότι οι χορδές των τόξων θερμαίνονταν μετά από αρκετές βολές και υπήρχε κίνδυνος να κοπούν!
Για τον λόγο αυτόν αντικαταστάθηκαν μερικώς από τα αρκεβούζια.
Αυτά ήταν πολύ λιγότερο ακριβή στη στόχευση από τα τόξα.

Η τάνυση μιας χορδής την θερμαίνει.
Αν ήθελες να θεραπεύσεις την εκφώνηση ας δήλωνες ότι είναι λάστιχο και όχι νήμα.
Στα νήματα δεν διατηρείται η μηχανική ενέργεια!

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Η Φυσική δουλεύει με μοντέλα.
Ιδανικό αέριο.
Ιδανικό υγρό.
Αβαρές ελατήριο.
Αβαρές λάστιχο.
Αβαρής ράβδος.
Νήμα.
Τα παραπάνω όντα ζούνε στον πίνακα και στις προσομοιώσεις.
Μια εικόνα από προσομοίωση:
comment image

Το αποτέλεσμα παραπέμπει σε πλαστική και όχι ελαστική κρούση.

Αν θέλω ελαστική βάζω ελαστικότητα 1 και έχω λάστιχο:
comment image

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Γιαννη τα μοντελα εχουν κατασκευαστει για συγκεκριμενη χρηση. Ενα ιδανικο ελατηριο μετα απο πολυ ωρα ταλαντωσης θα θερμανθει; Δεν μας ενδιαφερει αν θα θερμανθει. Ουτε μπορει να το δειξει η προσομειωση.Ειναι κατασκευασμενο για αλλη δουλεια. Ενα ιδανικο νημα ειναι κατασκευασμενο απο την φαντασια μας για να ειναι τεντωμενο και να μεταφερει δυναμεις.Ειναι ενας μεσαζων. Οπως στο απλο εκρεμες. Δεν ειναι φτιαγμενο για να τεντωνεται και να ξετεντωνεται.Ουτε ξερουμε αν στο τεντωμα και στο ξετεντωμα θερμαινεται. Δεν μας ενδιαφερει κιολας.Μπορουμε αν θελουμε να συμπεριλαβουμε στον ορισμο του μοντελου το οτι αν ειναι χαλαρο και ξαφνικα τεντωθει,θα συμβει αυτο ή εκεινο. Να το παρουμε δηλαδη εξ ορισμου.Nα μοιαζει ομως με κατι ρεαλιστικο να μην ειναι ασχετο. Ομως σε κανενα ορισμο ιδανικου νηματος δεν εχω διαβασει κατι τετοιο. Κατοπιν αυτου με θεωρια και πραξεις,δεν βγαινει συμπερασμα. Οι προσομειωσεις για μενα δεν λενε τιποτα σημαντικο. Εμεις τις εχουμε προγραματισει να δινουν αυτο το αποτελεσμα. Μπορεις απο τον ορισμο του “αβαρες και μη εκτατο” να συμπερανεις οτι το ξαφνικο τεντωμα σημαινει πλαστικη κρουση;