Ξανά οι ενέργειες δύο ταλαντώσεων

Μια πλάκα Β εκτελεί κατακόρυφη απλή αρμονική ταλάντωση στο πάνω άκρο ενός ελατηρίου σταθεράς k=100Ν/m με πλάτος Α1=0,2m.

i) Να υπολογιστεί η ενέργεια ταλάντωσης.

ii) Πόση είναι η μηχανική ενέργεια του συστήματος πλάκα-ελατήριο;

iii) Τη στιγμή που η πλάκα φτάνει στην κάτω ακραία θέση της, τοποθετείται πάνω της (χωρίς ταχύτητα) ένα σώμα Γ μάζας 2kg. Να βρεθεί η ενέργεια ταλάντωσης του συστήματος πλάκα-σώμα Γ.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
32 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Γιάννης Μπατσαούρας
Γιάννης Μπατσαούρας
11/10/2017 8:12 ΜΜ

Μηδέν!!!

Γιάννης Μπατσαούρας
Γιάννης Μπατσαούρας
11/10/2017 8:47 ΜΜ

Διονύση στην ενέργεια της νέας ταλάντωσης απάντησα (ιιι) 

Γιώργος Κόμης
11/10/2017 9:05 ΜΜ

Καλησπέρα. Δεν πρόλαβα να δω την ανάρτηση του Γιάννη και δεν έχω μπει στο πνεύμα της συζήτησης. Αλλά στην 1) Εταλ= 1/2ΚΑΑ

2) Με επίπεδο δυναμικής βαρυτικής ενεργειας στη θέση ισορροπιας 0  Εμηχ=1/2ΚΧ1Χ1 +1/2ΚΑΑ

όπου Χ1=mg/k

Στο 3 θα χρησιμοποιήσω στυλό

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Διονύση.

Βρίσκω: i) 2J   ii) ; Μου λείπουν στοιχεία   iii) !  2J (με απόδειξη)

 

Ιωάννηs Τσιφτελήs
11/10/2017 9:12 ΜΜ

Kαλησπέρα σε όλουs. Στο πρώτο με εφαρμογή του τύπου 2 j.Στο δεύτερο ερώτημα δε μπορούμε να απαντήσουμε και στο τρίτο  η κάτω ακραία θέση αποτελεί τη θέση ισορροπίαs και των δύο, άρα ηρεμεί το σύστημα των σωμάτων.

Γιώργος Κόμης
11/10/2017 9:13 ΜΜ

Στο 3 Εταλ=0

Τάσος Αθανασιάδης
Αρχισυντάκτης
11/10/2017 9:22 ΜΜ

Στο πρωτο 2j

Στο 2ο αν το σωμαβ αφηνεται αρχικα στο ελατηριο τοτε με επιπεδο μηδενικης δυναμικης ενέργειας την κατωτερη θεση Εμηχ=Uελ=2j αλλιως λειπουν στοχεια. Ζτο τριτο μηδεν αφου το σωμα γ αφηνεται χωρις ταχυτητα στην ακραια θεση της αατ του β που ειναι θ.ι του βκαι γ

Γιάννης Μπατσαούρας
Γιάννης Μπατσαούρας
11/10/2017 9:52 ΜΜ

Διονύση  στα 2 πρώτα ερωτήματα ζητάς το ίδιο 

Στο (ι) η απάντηση που θα έδινα ως μαθητής θα ήταν 2j

Στο (ιι) θα σου απαντούσα  2+C  όπου C=σταθερά

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Εμ βέβαια : iii) [υ=0 ,ΣF=0] ακινησίαsad

Που έκανα λάθος; Σκέφθηκα μετά την τοποθέτηση να πάει πάνω η να πάει κάτω αλλά δεν σκέφτηκα …να μην πάει πουθενά! Βέβαια αν έγραφα σωστά το Α2 θα έβγαινε 0.

 

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Μη έχοντας τελειώσει και κάνοντας ένα διάλειμμα:

Η ενέργεια ταλάντωσης είναι 2J.

Αν το σώμα έχει μάζα 2kg. η παραμόρφωση του ελατηρίου στην Θ.Ι. είναι 0,2m. Έτσι το ελατήριο έχει στην θέση αυτήν δυναμική ενέργεια πάλι 2J. Αν η Θ.Ι. είναι και θέση μηδενικής βαρυτικής δυναμικής ενέργειας, τότε στην Θ.Ι. η δυναμική ενέργεια του ελατηρίου είναι 2J και η κινητική είναι 2J. Σύνολο 4J.

Αν το σώμα έχει μάζα 1kg η παραμόρφωση του ελατηρίου στην Θ.Ι. είναι 0,1m. Έτσι το ελατήριο έχει στην θέση αυτήν δυναμική ενέργεια 0,5J. Αν η Θ.Ι. είναι και θέση μηδενικής βαρυτικής δυναμικής ενέργειας, τότε στην Θ.Ι. η δυναμική ενέργεια του ελατηρίου είναι 0,5J και η κινητική είναι 2J. Σύνολο 2,5J.

Αν η δυναμική λόγω βάρους είναι μηδέν 10 μέτρα πιο κάτω, τότε η μηχανική ενέργεια του συστήματος πλάκα-ελατήριο είναι μεγάλη.

Γενικά η ολική ενέργεια είναι και απροσδιόριστη και δύσχρηστη σε τέτοια προβλήματα. Οδηγεί σε δευτεροβάθμιες εξισώσεις και απλές ασκήσεις λύνονται ευκολότερα ταλαντωτικά. Δηλαδή επικαλούμενοι την σταθερότητα της ποσότητας ω.ω.x.x + υ.υ.. Η ποσότητα αυτή είναι ίση με ω.ω.A.A.

Στο τελευταίο ερώτημα η ενέργεια ταλάντωσης είναι μηδενική.

Τάσος Αθανασιάδης
Αρχισυντάκτης
11/10/2017 11:02 ΜΜ
Απάντηση σε  Τάσος Αθανασιάδης

στο ερωτημα 2 εχω κανει αριθμητικο καθως εγραφα βιαστικα απο κινητο και Εμηχ=Uελ=4j