Η ταχύτητα του κέντρου μάζας


Έστω δακτύλιος ακτίνας R και μάζας m, σε κάποιο σημείο Α εσωτερικά της περιφέρειας του οποίου, έχει προσδεθεί σημειακή μάζα m. Το στερεό κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει πάνω σε οριζόντιο επίπεδο. Την χρονική στιγμή t = 0 που η ακτίνα ΟΑ είναι οριζόντια, η ταχύτητα του κέντρου μάζας του δακτυλίου είναι  υ0 . Όταν η ακτίνα ΟΑ γίνει για πρώτη φορά κατακόρυφη η ταχύτητα του κέντρου μάζας v του δακτυλίου, θα είναι:

Απάντηση σε pdf και word

Μία λίγο διαφορετική αντιμετώπιση του θέματος από τον Κώστα Ψυλάκο με τον οποίο προβληματιστήκαμε από κοινού σε κάποια πράγματα εδώ

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
36 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Πρόδρομος Κορκίζογλου

Τάσο καλησπέρα και συγχαρητήρια για το όμορφο θέμα σου!

 

Νίκος Κορδατζάκης
14/05/2017 7:45 ΜΜ

Μία ωραία άσκηση! Η πρώτη λύση είναι κοντά στο μαθητή. Η δεύτερη πιστεύω, αν και πολύ όμορφη λύση, ένας μαθητής που έχει διδαχθεί ακριβώς την εξεταστέα ύλη δε θα μπορεί να την υλοποιήσει.

Ευχαριστούμε

Διονύσης Μάργαρης
14/05/2017 9:04 ΜΜ

Καλησπέρα και συγχαρητήρια Τάσο και από μένα.

Θα συμφωνήσω με τον Νίκο. Μπορεί η λύση που συζητήσατε με τον Κώστα να είναι "πιο λογική" για έναν καθηγητή, αλλά η αρχική λύση είναι πιο κοντά στον μέσο μαθητή, έχοντας και μια "έξυπνη ιδέα":

Το μηδενισμό της ταχύτητας του υλικού σημείου, στην κατακόρυφο θέση. Δεν είναι αυτονόητη!

 

Νεκτάριος Πρωτοπαπάς
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Τάσο.

Συμφωνώ ακριβώς με το Διονύση… Δεν μπορεί εύκολα ένας μαθητής να βγάλει από την μηδενική ταχύτητα του κατώτερου σημείου την ταχύτητα της μπίλιας… Έξυπνο θέμα. Μπράβο.

 

Δημήτρης Αγαλόπουλος

Πολύ όμορφο και πρωτότυπο θέμα!

Ωραία και η καθ(οδ)ηγητικη λύση που δώσατε και με το Κωστα!​​​​

Θα συμφωνήσω μαι σου..ότι καλύτερα να μην δούμε τέτοια οσονούπω! wink

 

Χρήστος Αγριόδημας
Αρχισυντάκτης
15/05/2017 12:39 ΜΜ

Τάσο καλημέρα

Ωραίο θέμα για διαγωνισμό με τη λύση που προτείνεις θεωρώντας τα δύο σώματα ξεχωριστά και όχι σαν ενιαίο σώμα. Η πρώτη σκέψη και λύση που έδωσα είναι η λύση με το cm όπως η λύση του Κώστα.

Θέλει ιδιαίτερη προσοχή μην γίνει ανάλυση, θεωρώντας το ενιαίο σώμα και η ροπή αδράνειας να υπολογιστεί ως προς το κέντρο Ο του δακτυλίου. Σε ασκήσεις που κυκλοφορούν κάνουν αυτό που σου λέω εξάγοντας λανθασμένο αποτέλεσμα. Φαντάζομαι ήταν ένας από τους λόγους που το ανέδειξες.

Ενώ για την ανάλυση των ταχυτήτων, (κινηματική) μπορούμε να επιλέξουμε έναν τυχαίο άξονα γύρω από τον οποίο γίνεται η στροφή και μία μεταφορά με την μεταφορική ταχύτητα του άξονα που επιλέξαμε. Από δυναμικής σκοπιάς τα πράγματα είναι πιο δύσκολα αν γίνει τέτοια ανάλυση. Το σημείο του cm είναι μονόδρομος θα λέγαμε.

Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Τάσο καλημέρα

Ωραίο θέμα. Θα συμφωνήσω με το Χρήστο ως προς τους κινδύνους που παραμονεύουν.

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Τάσο.

Καθυστερημένα σχολιάζω, παρ'όλο που την είχα δει χθες…αλλά έμπλεξα αλλού και όπως λέμε ''κάλιο αργά…''

Η ισότητα των μαζών δακτυλίου και σημειακής και η εύκολη πρόσβαση στο cm του συστήματος, με ώθησε στην Ψυλάκειο λύση και χάρηκα που ταυτίστηκα στο αποτέλεσμα καθ'όσον απαιτείται ιδιαίτερη προσοχή …όλο και κάτι ξεχνούσα σε 1η και 2η λύση.wink

Τελικά ευκολότερη μετά προσοχής στις ταχύτητες της σημειακής πριν και μετά ,η λύση σου.

Πολύ ωραία.