by 
Ένα σώμα μάζας 2kg ηρεμεί, όπως στο σχήμα, δεμένο στο άκρο ελατηρίου σταθεράς k=200Ν/m και φυσικού μήκους ℓ0=0,4m, πάνω σε κεκλιμένο επίπεδο, κλίσεως θ, όπου ημθ=0,6 και συνθ=0,8. Στη θέση αυτή το ελατήριο έχει μήκος ℓ1=34cm. Δίνονται οι συντελεστές τριβής, μεταξύ σώματος και κεκλιμένου επιπέδου μ=μs=0,5 και g=10m/s2.
i) Να σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται στο σώμα και να υπολογίστε τα μέτρα της δύναμης του ελατηρίου και της τριβής.
ii) Να απαντήσετε στο παραπάνω ερώτημα και στις περιπτώσεις που μετακινήσουμε το σώμα, με αποτέλεσμα το μήκος του ελατηρίου να γίνει
α) ℓ1=30cm, β) ℓ2= 40cm, γ) ℓ3= 50cm.
και το αφήσουμε ελεύθερο. Αν το σώμα κινηθεί, να υπολογιστεί η αρχική επιτάχυνση που θα αποκτήσει, σε κάθε περίπτωση.
iii) Μεταξύ ποιων τιμών μπορεί να κυμανθεί ….
Η συνέχεια στο Blogspot.
ή
Το ελατήριο, το κεκλιμένο επίπεδο και η τριβή.
Το ελατήριο, το κεκλιμένο επίπεδο και η τριβή.
Έξυπνη άσκηση με απλά υλικά. Όπως λέμε πείραμα με απλά υλικά.
Προβοκάτορας εγώ θα ρωτήσω:
" Στην περιοχή 30cm<L<38cm όπου και να αφεθεί ισορροπεί. Η ισορροπία είναι αδιάφορη;;"
Πολύ καλή Διονύση.
Προφανώς όχι Γιάννη.
(και διότι η ενέργεια δεν είναι ελάχιστη,
αλλά και διότι δεν επανέρχεται στην αρχική θέση αν απομακρυνθεί λίγο απ' αυτήν)
Βαγγέλη συμφωνώ με το όχι αλλά δεν ρώτησα αν είναι θέση ευσταθούς ισορροπίας.
Στη θέση αδιάφορης ισορροπίας το σώμα παραμένει αν αφεθεί.
Εδώ συμβαίνει αυτό. Γιατί όμως δεν είναι θέση αδιάφορης ισορροπίας;
Δηλαδή Βαγγέλη το όχι δεν είναι προφανές.
Απουσία χτες. Με τον κηδεμόνα σου.
Ωχ!
έδειξα αδιαφορία και νόμισα ότι γράφεις "ευσταθούς".
νομίζω, πάντως, ότι και αδιάφορης δεν είναι,
διότι στην αδιάφορη η ενέργεια παραμένει σταθερή ενώ εδώ όχι,
διότι αλλάζουν οι δυναμικές, και βαρύτητας και παραμόρφωσης
(…με είχα δέσει με κρίκους στον τοίχο χτες,
όπως ο Οδυσσέας τους ναύτες στο κατάρτι
όταν πλησιάζανε στο νησί των Σειρήνων,
διότι δεν μου είχα εμπιστοσύνη λυτός…)
Συμφωνώ. Όταν όμως δίδασκες σε μικρούς πως το περνούσες;
Δεν μιλάμε φυσικά σε παιδάκια για μη συντηρητικές δυνάμεις.
Γιάννη και Βαγγέλη καλησπέρα.
Και η εικόνα… τέλεια!
Πολύ ωραία εφαρμογή, Διονύση.
Το τρίτο ερώτημα (με πάτημα στο δεύτερο) μου άρεσε ιδιαίτερα!
Σε ευχαριστώ Ελευθερία.
Χαίρομαι που την βρήκες ενδιαφέρουσα.
Καλησπέρα , Διονύση πολύ ωραίο θέμα για την πολύπαθη Α λυκείου, όπου το ελατήριο είναι terra incognita.
Διονύση δεν ξέρω για την ισορροπία αλλά η άσκηση κάθε άλλο παρά αδιάφορη είναι…
Ευχαριστούμε.
Ξενοφώντα και Δημήτρη Καλημέρα.
Χαίρομαι που σας άρεσε η άσκηση.
Ναι, Ξενοφώντα, διδάσκουμε το νόμο του Ηοοke κατά τον ορισμό της δύναμης και στη συνέχεια, δεν ασχολούμαστε ποτέ και καθόλου με ελατήρια, ενώ φτάνοντας ο μαθητής στην Γ΄τάξη, το βρίσκει μπροστά του, με απαίτηση πλήρους κατανόησης…