Ένας αθλητής στέκεται πάνω σε μία ακίνητη πλατφόρμα που μπορεί να κινηθεί σε λεία επιφάνεια. O αθλητής ρίχνει μια μπάλα προς το ακλόνητο πέτασμα στο άκρο της πλατφόρμας, με οριζόντια ταχύτητα ως προς το έδαφος υ1=20m/s . Η κατακόρυφη κίνηση της μπάλας εξαιτίας του βάρους της, μπορεί να αγνοηθεί. Καθώς η μπάλα χτυπά στο πέτασμα ανακρούεται με ταχύτητα μέτρου υ1΄=20m/s και επιστρέφει. Η μάζα του συστήματος αθλητή – πλατφόρμας είναι Μ=80kg ενώ της μπάλας m=0,5kg.
- Υποστηρίζεται ότι η πλατφόρμα μένει ακίνητη, μέχρι να κτυπήσει στο πέτασμα η μπάλα. Να εξηγήσετε αν αυτό είναι σωστό ή λανθασμένο.
- Να υπολογίσετε την ταχύτητα του συστήματος αθλητή-πλατφόρμα, μετά την κρούση της μπάλας με το πέτασμα.
- Εάν ο αθλητής πιάσει την μπάλα καθώς αυτή επιστρέφει προς το μέρος του, ποια θα είναι τελικά η ταχύτητα του συστήματος;
ή
Ρίχνοντας και πιάνοντας την μπάλα
Ρίχνοντας και πιάνοντας την μπάλα
Αφιερώνεται στο Μιχάλη Μηνά, αφού η αφορμή ήταν ένα θέμα από τον πρόσθετο διαγωνισμό του ΑΣΕΠ στην Κύπρο, που ανέφερε στο φόρουμ εδώ.
Κύριε Μάργαρη, δηλαδή η πλατφόρμα με τον αθλητή θα κινηθεί αρχικά προς τα αριστερά, έπειτα στα δεξιά και τελικά θα βρεθεί στην αρχική του θέση και θα ακινητοποιηθεί;
Ακριβώς Νίκο!
Μπράβο Διονύση, άψογος όπως πάντα!!!
Αυτή τη φορά έβαλες "τρίποντο" στην αρχή διατήρησης της ορμής….(3 σε 1)
Πολύ καλή!
Μια ερώτηση:
Η μπάλα έτρεχε με 20 m/s και ανακλάστηκε με ταχύτητα -20m/s.
Η κρούση είναι ελαστική ή είναι με άριστη προσέγγιση ελαστική;
(Προβοκατόρικη ερώτηση παίζουσα με δεκαδικά ψηφία.)
Πολύ καλή, Διονύση.
(καλό, πάντως, είναι να επισημανθεί ότι:
α. ο αθλητής δεν μπορεί να κινηθεί, λόγω τριβών, σε σχέση με την πλατφόρμα
β. η ταχύτητα υ΄ είναι, επίσης, σε σχέση με το έδαφος)
Γιάννη έκανα τις πράξεις, πράγματι αυτή είναι η τιμή της ταχύτητας για τέλεια ελαστική κρούση
Βαγγέλη δεν κινείται ο τοίχος της πλατφόρμας πριν την κρούση;
Φυσικά με τα 80 κιλά, το μισό κιλό και την -0,125m/s η προσέγγιση είναι άριστη.
Γιάννη, βέβαια και κινείται
(αντικατάσταση έκανα στη σχέση 5.6, σελ. 157 του Σχολικού Γ΄ Λυκ.
εννοείς κάτι άλλο;)
Καλησπέρα συνάδελφοι.
Κατερίνα, Γιάννη και Βαγγέλη σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Γιάννη, το ερώτημα του ΑΣΕΠ μίλαγε για ελαστική κρούση. Εγώ πρόσθεσα τιμές βάζοντας το 20 και το -20…
Και νομίζω ότι οι τιμές αυτές δείχνουν ελαστική κρούση, αν και δεν ενδιαφέρει, αφού δεν κάνω καμιά νύξη περί ελαστικής κρούσης…
Διονύση αν η μάζα της πλατφόρμας ήταν 80πλάσια αυτής της μπάλας τότε αν είχαμε ελαστική κρούση η μπάλα θα επέστρεφε με ταχύτητα ,διαφορετική. Δοθέντος ότι επιστρέφει με 20 η κρούση δεν είναι ελαστική.
Εδώ οι μάζες είναι 1kg και 80kg.
Η πλατφόρμα κινείται με ταχύτητα -0,125 m/s.
Φυσικά με τις μάζες αυτές θα είχε ταχύτητα μεγαλύτερη, -0,25 m/s.
Αλλά έχουν μπει και δύο σημαντικά ερωτήματα, ένα Φυσικής και ένα Χημείας στο φόρουμ….
Ελπίζω να τις είδατε!
Γιάννη γιατί βάζεις μάζα μπάλας 1kg;
Με τα δεδομένα της άσκησης η προσέγγιση βγαίνει 6sigma δηλαδή καλύτερη κι από τη βεβαιότητα ανακάλυψης του σωματιδίου Higgs !!