by 
Μια μικρή σφαίρα Σ, μάζας m=0,5kg, η οποία θεωρείται υλικό σημείο, είναι προσκολλημένη στο άκρο μιας ράβδου μήκους l=1m, η οποία στρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα, γύρω από οριζόντιο άξονα, ο οποίος περνά από το άλλο της άκρο Ο, διαγράφοντας κατακόρυφο επίπεδο. Η περίοδος περιστροφής είναι Τ=2π/√6≈2,56s.
- Τι κίνηση πραγματοποιεί η σφαίρα Σ; Να σχεδιάσετε πάνω στο σχήμα την ταχύτητα και τη γωνιακή ταχύτητα της σφαίρας.
- Να υπολογίσετε τα μέτρα της (γραμμικής) ταχύτητας και της γωνιακής ταχύτητας της σφαίρας.
- Σε μια στιγμή η σφαίρα περνά από τη θέση Α, όπου η γωνία που σχηματίζει η ράβδος με την οριζόντια διεύθυνση είναι θ=37°. Σε πόσο χρόνο η σφαίρα θα φτάσει (για πρώτη φορά) στη θέση Β με τη ράβδο οριζόντια;
- Πόση δύναμη ασκεί η ράβδος στη σφαίρα, στη θέση Α του σχήματος;
Δίνεται g=10m/s2 ενώ ημ37°=0,6 και συν37°=0,8.
ή
Πολύ καλή ιδέα.
Δεν έπιασα μολύβι αλλά καταλαβαίνω πως μέχρι αυτήν την θέση η Fr ήταν προς τα πάνω, ενώ μετά προς τα κάτω.
Καλησπέρα.
Πολύ ωραία άσκηση , στην κατάλληλη στιγμή!
Καλησπέρα Διονύση. Συνήθως στη Β΄Λυκείου δεν ασχολούμαστε με την επιτρόχια συνιστώσα της δύναμης από νήμα ή ράβδο, γιατί παίρνουμε το σώμα σε κατακόρυφη διεύθυνση… Αυτή η άσκηση βοηθάει τους μαθητές να την προσέξουν. Και βέβαια να καταλάβουν ότι και η …κόλλα ασκεί δύναμη, γιατί συνήθως λύνουν ασκήσεις με νήματα.
Καλημέρα συνάδελφοι.
Γιάννη, Γρηγόρη και Ανδρέα σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Και όταν αυτός έρχεται σε θέμα που δεν είναι της Γ΄Λυκείου, που δεν παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, αποκτά και μεγαλύτερη αξία…
Καλημέρα σε όλους.
Γεια σου Διονύση. Πολύ χρήσιμη άσκηση. Νομίζω ότι πρέπει να γίνονται τέτοιες ασκήσεις στη Β λυκείου, αν όχι με ράβδο σίγουρα με νήμα σε τυχαία θέση ώστε να αναδεικνύονται τα σημαντικά σημεία που προκύπτουν από το θεμελιώδη νόμο της μηχανικής κατά μήκος της ακτίνας και και της εφαπτομένης στον κύκλο στο σημείο που βρίσκεται το σώμα.
Να σημειώσω επιπρόσθετα με αφορμή την άσκηση σου την ύπαρξη της δύναμης F, ανεξάρτητα αν η ράβδος έχει μάζα, η οποία οφείλεται στην επαφή σφαίρας και ράβδου. Και η η Fr και η Fε, είναι δυνάμεις μεταβλητού μέτρου, δηλαδή σε κάποια άλλη θέση μπορεί να ήταν και οι δύο διάφορες του μηδενός!
Καλημέρα Διονύση
Είναι μια πολύ καλή άσκηση για εισαγωγή για την γ τάξη. Ξεχωρίζει το τελευταίο ερώτημα στο σχεδιασμό δυνάμεων και ανάλυση κατά άξονες.
Καθ' όλα νόμιμη για την Β' θετικού Προσανατολισμού!
Η προέκτασή της για όσους προορίζονται στη Γ' θετική. Προσανατολισμού!
Είχες και πέρυσι κάτι σχετικό, οπότε συνάδελφοι, θίξτε την αμετροέπεια των ιθυνόντων ,που εξαίρεσαν εδώ και χρόνια τις εφαρμογές της κεντρομόλος δυναμης, κάνοντας σχετικά θέματα Ο.Κ.Κ. αλλά και μή ομαλής κυκλικής κίνησης, εφαρμόζοντας το Θ.Μ.Κ.Ε. ή την Α.Δ.Μ.Ε., κι αυτό γιατί υπάρχει δεδικασμένο, μια και έχουν τεθεί σε Πανελλήνιες εξετάσεις εφαρμογές της κεντρομόλος δυναμης!!
Διονύση πολύ ωραία η ιδέα της ράβδου όπου καταδεικνύεις και μία σημαντική διαφορά της σε σχέση με το νήμα που αγνοείται στην Β λυκείου
Έκανα την άσκηση σήμερα την δεύτερη ώρα. Είχε επιτυχία.
Ένας πρότεινε και την στρατηγική επίλυσης.
Στο προηγούμενο διάλλειμα μια μαθήτρια ρώτησε αν σε διαγώνισμα πέφτουν τέτοιες.
Της απαντώ πως…..
-Μα δεν είναι δύσκολη!
Αυτό δείχνει ότι γίνεται εύκολα κτήμα ενός μαθητή. Ότι διδάσκει μια λογική που μεταφέρεται και σε άλλα θέματα.
Είχα κάνει και αυτήν με το ημισφαιρικό παγόβουνο. Δεν αποφεύγω, παρά την οδηγία, τέτοιες ασκήσεις. Υπάρχουν και παιδιά που θα πάνε και του χρόνου στην θετική.
Καλησπέρα συνάδελφοι.
Νίκο, Χρήστο, Πρόδρομε, Τάσο και Γιάννη σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Γιάννη χαίρομαι ιδιαίτερα που την δοκίμασες στην τάξη…
Ως συνήθως, ο Διονύσης, ασκήσεις με στόχο την κατανόηση εννοιών και διαδικασιών.
Όχι γρίφους για τους γρίφους, χωρίς ουσιαστική στόχευση.
Γεια σου Άρη.
Σε ευχαριστώ για τον καλό σου λόγο.