Ένας κύβος στον τοίχο!

Χαιρετώ όλα τα μέλη του site! Μια κατασκευή:

Ένας κύβος μάζας m=1kg βρίσκεται σε κάθετο τοίχο υπό την επίδραση οριζόντιας δύναμης F που της ασκεί ένας μαθητής με το χέρι του. Ο συντελεστής τριβής μεταξύ του κύβου και του τοίχου είναι μ=0,1. Να βρείτε την ελάχιστη τιμή της F ώστε ο κύβος να είναι ακίνητος.

Δίνεται g = 10 m/s²

Και μία απορία. Αν θεωρήσουμε ότι η τριβή μεταξύ χεριών και κουτιο
ύ είναι αμελητέα μπορούμε να θέσουμε το εξής ερώτημα;

Να βρείτε την τιμή της F ώστε ο κύβος να κινείται προς τα κάτω με επιτάχυνση μέτρου a = 3 m/s².

 

Κύβος στον τοίχο!

 

 

(Visited 498 times, 1 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
9 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Βαγγέλης Κουντούρης
4 έτη πριν

Νομίζω πως ναι Χάρη

(βρίσκω ότι, τότε, F=70N)

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης
4 έτη πριν

Χάρη καλησπέρα .

Κατ'αρχάς νομίζω ότι το θέμα σου πρέπει να το βάλεις στα ''διάφορα'' αφού μας ρωτάς.

Τέλος πάντων υποθέτω πως θα στο πει και κάποιος από τους διαχειριστές ,όμως μπορεί και όχι.

Τώρα για το θέμα:

1) Η έκφραση σου,"… σε κάθετο τοίχο υπό την επίδραση οριζόντιας δύναμης F"

είναι ασαφής και εσφαλμένη με ορθή την ," σε κατακόρυφο τοίχο υπο την επίδραση οριζόντιας δύναμης F κάθετης στον τοίχο".

2) Για την απορία σου : από τη στιγμή που η δύναμη που βάζεις είναι κάθετη στην επιφάνεια του σώματος είτε είναι λείο το σώμα από τη μεριά που πιέζεις με το χέρι είτε όχι το ίδιο κάνει και : F=70N όπως και ο Βαγγέλης ήβρε 

 

 

Δημήτρης Γκενές
Αρχισυντάκτης
4 έτη πριν

Χάρη, Βαγγέλη, Παντελεήμονα

Καλησπέρα σας

Τα πράγματα δεν είναι απλά. Αν και συνηθίζεται να απλοποιούμε και να εξιδανικεύουμε σε προβλήματα για την Α Λυκείου …

Έστω α η ακμή και w=mg το βάρος του κύβου

α1) Αν ο συντελεστής οριακής τριβής με το χέρι είναι 0 ( απαραίτητη προϋπόθεση ) και ο συντελεστής οριακής τριβής με τον τοίχο είναι 0,1 τότε όντως Τ= mg άρα Ν=10mg …οπότε F=10mg

Και επειδή το ζεύγος (w, T) είναι ροπής mga/2 και άρα για να είναι η συνισταμένη ροπή 0 πρέπει ο φορέας της Ν να είναι α/20 πιο κάτω από τον φορεα της F.

a2) Όμως στην πράξη ο συντελεστής οριακής στατικής τριβής είναι μεγαλύτερος με το χέρι και μικροτερος με τον τοίχο συνεπώς η απαιτούμενη δύναμη είναι πολύ μικρότερη από αυτήν που προκύπτει με την κάπως αφύσική παραδοχή για τριβή στο χέρι 0 .

β1) Για να πάμε σε πρόβλημα με επιτάχυνση θα πρέπει να δοθεί έμφαση στην εκφώνηση για ισότητα του συντελεστή τριβής ολίσθησης με αυτόν της οριακής τριβής π.χ. για συντελεστή οριακής τριβής και ολισθησης ίσο με 0,1 … επιτάχυνση α=3 (S.I.) απαιτεί δύναμη από το χέρι F=7mg ( και μηδενική τριβή με αυτό ). H εκκίνηση επιτυγχάνεται με φθίνουσα δύναμη όταν γίνει πρώτη φορά η δύναμη F μικρότερη από 10Ν δηλαδή εκεί όπου θα υπάρξει και η ομαλή κίνηση ( όχι ακινησία ) με επιτάχυνση 0 για αύξουσα δύναμη από 0 ως 10Ν

Αντίθετα

αν β2) ο συντελεστής οριακής τριβής και ο συντελεστής τριβής ολίσθησης διαφέρουν έστω και λίγο δεν υπάρχει συνάρτηση F=F(α) ούτε a=a(F)…. απλά είναι άλλη η σχέση για δύναμη αύξουσα από 0 και άλλη η μορφή για δύναμη F φθίνουσα από μεγάλες τιμές προς μηδενική…

Αν κάτι χρειάζεται να διευκρινίσω ευχαρίστως … αλλά μάλλον τα ξέρετε καλύτερα από μένα αυτά …απλά μάλλον τα θεωρείτe λεπτομέρειες…

Διονύσης Μάργαρης
Διαχειριστής
Διονύσης Μάργαρης(@dmargaris_2z73r8xw)
4 έτη πριν

Τελικά νομίζω ότι είχε δίκιο ο Παντελής, το πρόβλημα ήταν στην πραγματικότητα για το φόρουμ…

Έκανα τη μεταφορά…

Διονύσης Μάργαρης
Διαχειριστής
Διονύσης Μάργαρης(@dmargaris_2z73r8xw)
4 έτη πριν

Και κάτι άσχετο με το θέμα.

Μήτσο μην αλλάζεις γραμματοσειρά (το ίδιο κάνει και ο Βαγγέλης…), αφού οι άλλες γραμματοσειρές, δεν φαίνονται καλά, όταν κάποιος επισκέπτεται το δίκτυο με κινητό!

ΥΓ

Αυτό πέρα από θέματα ομοιομορφίας των σελίδων…

Δημήτρης Γκενές
Αρχισυντάκτης
4 έτη πριν
Απάντηση σε  Διονύσης Μάργαρης

Aye, Aye Sir

Είσαι πολύ φίλος για να αντιδράσω ακόμα και στην απαίτηση ομοιομορφίας.

 

Βαγγέλης Κουντούρης
4 έτη πριν

μα, ο Μήτσος δεν αλλάζει γραμματοσειρά

εκτός αν το σκέφτηκε και τον κατάλαβε ο Διονύσης…

(και που 'σαι Μήτσο, το είδα το "θεωρείται"…)

 

Δημήτρης Γκενές
Αρχισυντάκτης
4 έτη πριν

Γεια σου Βαγγέλη

Και την γραμματοσειρά είχα επαναφέρει και το θεωρείται το άλλαξα σε θεωρείτε … αλλά δεν σε πρόλαβα ρε θηρίο