web analytics
Subscribe
Ειδοποίηση για
133 Σχόλια
Νίκος Παναγιωτίδης

Γιάννη, καταλαβαίνω. Έχω κάνει διάφορα λάθη. Πχ δεν είχα βάση να υποστηρίζω ότι η δυναμική ενέργεια της χορδής δεν είναι το άθροισμα των δυναμικών ενεργειών των τμημάτων της. Εντάξει, είναι.

Πρέπει όμως να σου θέσω λίγο πιο αναλυτικά το σημείο διαφωνίας μας.

Εσύ θεωρείς ότι ένα τμήμα dx της χορδής τη στιγμή t που έχει την κατεύθυνση του x άξονα, έχει μηδενική επιμήκυνση.

Κάποια χρονική στιγμή που έχει μια μικρή κλιση ως προς τον x-άξονα, έχει μια μικρή επιμήκυνση dl.

Κάποια άλλη χρονική στιγμή που έχει μεγαλύτερη κλιση ως προς τον x-άξονα, έχει μεγαλύτερη επιμήκυνση.

Εγώ δεν συμφωνώ. Αν μια δεδομένη χρονικη στιγμη ολόκληρη η χορδή έχει επιμήκυνση dl, αυτή η επιμήκυνση κατανέμεται ισομερώς στα τμήματά της. Αν πχ το τμήμα της χορδής ανάμεσα στα σημεία Α και Β έχει μήκος l/100, η επιμήκυνση του θα είναι dl/100. Είτε το ΑΒ είναι οριζόντιο, είτε έχει κλίση.

Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
21/06/2017 6:08 ΜΜ

Γιάννη η μελέτη του Νίκου εδώ.

Νίκος Παναγιωτίδης
21/06/2017 11:41 ΜΜ

Εχουμε επιτέλους εντοπίσει τη διαφωνία μας. Θέλω να παρουσιάσω δυο επιχειρήματα για να στηρίξω τη θέση μου, αλλά, πριν από αυτό, θέλω να ρωτήσω γιατί δεν έχει γίνει κανένα σχόλιο στη διαπραγμάτευση που έκανα (την παραθέτω πάλι έχοντας κάνει κάποιες διορθώσεις εδώ) πάνω στη ροή ενέργειας εγκάρσιου κύματος. Είναι άραγε τόσο δύσκολα τα μαθηματικά;

Πρώτο επιχείρημα: αν η επιμήκυνση dl είναι ανάλογη (ή έστω αύξουσα συνάρτηση) της κλίσης του τμήματος dx, θα υπάρχει ένα κύμα επιμήκυνσης (διαμήκες) που θα κινείται μαζί με ένα κύμα κλίσης, δηλ. εγκάρσιας μετατόπισης (εγκάρσιο). Δηλ. ένα διαμήκες και ένα εγκάρσιο κύμα που κινούνται με την ίδια ταχύτητα. Στη πραγματικότητα τα διαμήκη κύματα είναι πολύ ταχύτερα των εγκαρσίων.

Δεύτερο επιχείρημα: Η ελαστική ενέργεια παραμόρφωσης μιας χορδής που διαδίδει εγκάρσιο κύμα είναι ελάχιστη όταν δεν διαδίδει ταυτόχρονα διαμήκες κύμα. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει τόσο η τάση όσο και η γραμμική πυκνότητα να μην εξαρτώνται από το x αλλά να είναι ομογενείς ποσότητες. Το μόνο κύμα κατά μήκος της χορδής να είναι το κύμα των εγκάρσιων κινήσεων.

Ασφαλώς, αν υποθέταμε ότι οι εγκάρσιες κινήσεις των σημείων της χορδής είναι αυστηρώς κάθετες στον άξονα της χορδής σε ηρεμία (τον x άξονα), θα έπρεπε να εισαγάγουμε και διαμήκεις παραμορφώσεις σε κάθε στοιχειώδες τμήμα. Αλλά δεν υπάρχει κανένας λόγος να τις θεωρήσουμε αυστηρώς κάθετες. Το σημείο Α ας κινηθεί 89,99 αντί για 90 μοίρες. Το Β ας κινηθεί 90,02 μοίρες. Ποιός ορίζει ότι πρέπει να είναι αυστηρώς κάθετες;

Νίκος Παναγιωτίδης

Γιάννη, έχοντας διαβάσει τον τρόπο που διαπραγματεύεσαι τα εγκάρσια κύματα, που δεν διαφέρει απο του Βαγγέλη, βλέπω ότι ασχολείστε με τη φυσική με έναν απόλυτα γεωμετρικό τρόπο. Δηλαδή: "αφού είναι εγκάρσια τα κύματα, τα σημεία της χορδής κινούνται κάθετα στον άξονα. Αφού τα σημεία της χορδής κινούνται κάθετα στον άξονα, δημιουργείται μια παραμόρφωση που προσδιορίζεται από μια τετραγωνική ρίζα την οποία αρκούμαστε να την υπολογίσουμε με τον όρο πρώτης τάξης".

Αν τα σημεία της χορδής κινούταν κάθετα με την απόλυτη έννοια, δηλ. αν η γωνία της ταχύτητας του σημείου σχημάτιζε γωνία 90,00000000000000 μοίρες με τον άξονα, ασφαλώς και θα υπήρχαν τοπικές επιμηκύνσεις που θα έπρεπε να υπολογιστούν όπως τις υπολογίζεις. Το θέμα είναι τι αναγκάζει τα σημεία να κινηθούν σε γωνία 90,00000000000 μοιρες; Δηλ. αν υπάρχει περιθώριο να ξεφύγουν ελάχιστα από αυτή την τιμη ώστε, σαν αντιστάθμισμα, να μη δημιουργηθούν τοπικές επιμηκύνσεις, γιατί να μην ξεφύγουν; Και πάλι κατά μέσο όρο το σημείο εγκάρσια θα κινείται αφού τη μια χρονική στιγμή θα κινείται υπό γωνία λίγο μεγαλύτερη των 90 μοιρών και την άλλη υπό λίγο μικρότερη γωνία.

Νίκος Παναγιωτίδης

Γιάννη, ποτέ μου δεν ισχυρίστηκα ότι είμουν ένας καλός καθηγητής φυσικής. Γιατί οι μαθητές μου ποτέ δεν είπαν "έχουμε επιτέλους έναν καθηγητή που μας μαθαίνει φυσική". Αυτή τη ρήση ενδεχομένως να την είπαν για τον άλλον που τα μάθαινε ότι "ηλεκτρικό πεδίο είναι εκεί που ασκούνται δυνάμεις στα ηλεκτρικά φορτία". Και επειδή σ΄ αυτό το δίκτυο συνηθίζεται πολύ η "διδακτική φυσική", εγώ μοιάζω σαν καλαμιά στον κάμπο. Αρχίζω να πιστεύω ότι καλός καθηγητής φυσικής είναι αυτός που κατέχει τη φυσική σε χαμηλό επίπεδο, τόσο χαμηλό που η φυσική του να γίνεται εύκολα κατανοητή από τους μαθητές. Και το ίδιο ισχύει για τους συγγραφείς σχολικών βιβλίων φυσικής.

Η γνώμη μου είναι ότι καλά κάνουν και τη διδάσκουν όπως τη διδάσκουν. Σωστή φυσική οι μαθητές δε θα μάθουν αλλά θα φύγουν με την ψευδαίσθηση ότι έμαθαν (και μακάρι να τη βρουν και πολύ ενδιαφέρουσα, αν και σπάνια θα βρεις μαθητή να σου πει αυτό το πράγμα).

Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
23/06/2017 9:03 ΠΜ

Καλημέρα Γιάννη, καλημέρα Νίκο.

"Αλλοίμονο αν δεν κάναμε τέτοιες «αρκουδιές» και αφήναμε την Φυσική για τους «μυημένους» μόνο. Μόνο για όσους διαθέτουν ισχυρή μαθηματική παιδεία."

Από ότι καταλαβαίνω η άποψη του Νίκου είναι ακριβώς στον αντίποδα.

Δεν χρειάζεται να καταλαβαίνουν οι μαθητές τίποτα, αφού δεν μπορούν να καταλάβουν τα μαθηματικά και την "σωστή Φυσική", αλλά θα φύγουν από το σχολείο χωρίς καμιά "μόλυνση"surprise και ψευδαισθήσεις!