by 
Στο παραπάνω σχήμα, το σώμα Α, βρίσκεται μακριά από κάθε ουράνιο σώμα και κάποια στιγμή δέχεται μια δύναμη F στο κέντρο μάζας του.
Το σώμα Β είναι ένας κύλινδρος σε οριζόντιο επίπεδο, που κάποια στιγμή δέχεται μια δύναμη στο κέντρο μάζας του.
Ελεύθερο στερεό είναι:
α) το σώμα Α, β) Το σώμα Β, γ) και τα δυο σώματα είναι ελεύθερα στερεά.
Τι λέτε συνάδελφοι;
Διονύση σαν καθηγητής θεωρώ σαφέστερη την πρόταση "συνισταμένη δύναμη" αντί απλά δύναμη. Γιατί αν σε ένα ελεύθερο στερεό σώμα ασκηθεί δύναμη (και όχι μία δύναμη ) και αυτό περιστραφεί γιατί εξαιτίας της δύναμης αυτής δράσει και μία άλλη (τριβή για παράδειγμα και αυτό δεν καταλαβαίνω πως αποκλείεται από την πρόταση π.χ. δίσκος σε οριζόντιο επίπεδο), τότε αν υπάρχει μία περίπτωση που η πρόταση μπορεί να εκληφθεί ως λάθος , είναι νομίζω λάθος.
Ευχαριστώ Τάσο.
Ας θυμίσω λίγο και τι γράφει το σχολικό βιβλίο:
Καλημέρα σε όλους. Κατανοώ τον προσδιορισμό "ελεύθερο" ως ελεύθερο εξωτερικών επιδράσεων. Θα επιλέξω το α).
Καλημέρα Διονύση, πάλι μαζί γράφαμε…
Καλημέρα Αποστόλη.
καλημέρα Τάσο
μπορεί να διευκόλυνε τους μαθητές η προσθήκη της λέξης "συνισταμένη" ή καλύτερα το "μία, μόνο" , αλλά το "ασκηθεί" είναι ρήμα παθητικής φωνής, δεν αποκλείει κανέναν "δότη" της δύναμης, άρα ούτε και την τριβή, δηλαδή και αυτή, αν υπάρχει, διέρχεται από το κέντρο μάζας, θα υπήρχε σύγχιση αν το ρήμα ήταν "ασκήσουμε" εμείς δηλαδή, οπότε τότε η πιθανή τριβή μπορούσε και να μην διέρχεται από το κέντρο μάζας, θεωρώ πάντως ότι η συντριπτική πλειοψηφία των μαθητών απάντησε Σ, άλλωστε και το σχολικό βιβλίο δεν προβλέπει τριβή σε ελεύθερο σώμα (σελ. 114), οι βαθμολογητές, πάντως,ας κάνουν μια στατιστική επ' αυτού
το σχολικό συμπληρώνει τη θεωρία με το ελεύθερο στερεό λέγοντας και τα εξής τα οποία μπορεί να μπερδέψουν ένα μαθητή όπως θαρρώ πως μάλλον έγινε με κάποιους:
Μπορείτε να διαπιστώσετε τα παραπάνω με ένα μολύβι που βρίσκεται πάνω σε ένα τραπέζι. Ωθώντας το μολύβι στο κέντρο μάζας
του, το μολύβι κάνει μόνο μεταφορική κίνηση. Αν όμως ασκήσετε δύναμη στη μια του άκρη (ο φορέας της δεν πρέπει να διέρχεται από
το κέντρο μάζας του) τότε το μολύβι στρέφεται γύρω από έναν νοητό άξονα που διέρχεται από το κέντρο μάζας του και ταυτόχρονα μετακι-
νείται. Η μεταφορική κίνηση μπορεί να μην είναι εμφανής αν η τριβή ανάμεσα στο μολύβι και το τραπέζι είναι σημαντική .
Το μολύβι αν ήμουν μαθητής θα το θεωρούσα ελεύθερο στερεό αν ήμουν μαθητής (αυτά που γράφω τα γράφω ως μαθητής και έτσι θα ήθελα να το σκεφτούμε γιατί οι μαθητές γράφουν)
Βαγγέλη συμφωνώ μαζί σου αλλά μην ζητάμε τέτοια γνώση από τους μαθητές. Στις πανελλαδικές είναι προτιμότερη η σαφήνεια για όλους και η φράσεις να είναι ξεκάθαρες. Εδώ νομίζω υπάρχει ένα μικρό πρόβλημα παρόλο που οι δικοί μου μαθητές απάντησαν σωστά (το λέω για να μην νομίσετε ότι υπάρχει κάτι προσωπικό)
Θα περιμένω και άλλες τοποθετήσεις φίλων, αλλά ας μου επιτρέψετε μια παρέμβαση.
Είναι άλλο πράγμα αν μια διαφορετική διατύπωση θα ήταν καλύτερη (με την έννοια ότι οι μαθητές θα απαντούσαν χωρίς να έτρεχε αλλού η σκέψη τους) και άλλο πράγμα αν το ερώτημα έχει επιστημονικό πρόβλημα.
Άλλο το πώς πρέπει να διατυπωθεί ένα ερώτημα και άλλο τι ονομάζουμε ελεύθερο στερεό.
σε αυτό συμφωνώ Διονύση. Θεωρώ και εγώ τώρα όπως το θέτεις πως δεν έχει επιστημονικό πρόβλημα καθώς θα επέλεγα το Α. Όμως πόσοι μαθητές θα το επέλεγαν και με βάση ποια θεωρία θα έπρεπε να το ξέρουν από τη μηχανική στερεού σώματος σε επίπεδο που διδάσκονται;
Εκεί είναι η μικρή μου ένσταση.
Διονύση, θεωρώ ότι όταν ταυτόχρονα με τη δύναμη "ενεργοποιηθεί" και δύναμη τριβής ή κρίκου δεν είναι ελεύθερο το στερεό.
Επιλέγω άρα το α), διότι το σώμα Β μπορεί να δεχθεί τριβή αν το επίπεδο δεν είναι λείο.
Αν, όμως και το σώμα Β είναι εκτός πεδίων βαρύτητας, που δεν το διευκρινίζεις, τότε δεν έχει βάρος άρα δεν ασκεί και δύναμη στο επίπεδο, άρα δεν δέχεται τριβή (!), ανεξάρτητα αν το επίπεδο είναι ή όχι λείο και άρα τότε επιλέγω το γ)
Ευχαριστώ Βαγγέλη.
Να το διευκρινίσω τότε…
Το κάτω σχήμα παραπέμπει σε κύλινδρο σε οριζόντιο επίπεδο πάνω στη Γη…
Διονύση,θα επέλεγα το γ,θεωρώντας οτι .όταν δεν υπάρχει ακλόνητος άξονας περιστροφής,τότε το στερεό είναι ελεύθερο <δεσμεύσεων>, να εκτελέσει,αναλόγως των ασκουμένων δυνάμεων,μεταφορική,στροφική ή σύνθετη κίνηση.
Ευχαριστώ για την απάντηση Γιώργο.
Θεωρείς δηλαδή ότι μόνο ο σταθερός άξονας περιστροφής δημιουργεί "δεσμό";
Δεν υπάρχουν άλλοι "δεσμοί" που καθιστούν ένα στερεό μη ελεύθερο;
Για παράδειγμα, αν ο δίσκος του σχήματος
ηρεμεί σε λείο οριζόντιο επίπεδο ενώ είναι δεμένος με το νήμα, είναι ελεύθερο στερεό;
Αν του ασκήσουμε μια δύναμη F στο κέντρο του, όπως στο σχήμα, σαν ελεύθερο στερεό θα εκτελέσει μεταφορική κίνηση;
Διονύση,προφανώς δεν θα εκτελέσει μεταφορική κι.νηση,λόγω της τάσης τού νήματος.Νομίζω είναι ένα ελεύθερο στερεό,στο οποίο την t=0 ,ασκείται εκτός της F και μία ακόμη δύναμη,που ο φορέας της δεν διέρχεται από το cm.(αλήθεια το νήμα είναι δεμένο στο σημείο της περιφέρειας;;;είναι τυλιγμένο στην περιφέρεια;;;)