web analytics

Η κίνηση της ράβδου σε ΟΜΠ και οι Διαφορικές Εξισώσεις

Στα παραδειγματα που ακολουθουν εχει γινει μελετη της κινησης μιας ραβδου μεσα ΟΜΠ . Αρχικα σε καθε παραδειγμα γινεται μια συνηθισμένη αναλυση .

Στην συνεχεια ομως γινεται εφαρμογη του 2ου Ν.Ν. και αυτο μας οδηγει σε μια Διαφορικη Εξισωση η γενικη λυση της οποιας δινεται στην αρχη της μελετης . Οι Διαφορικες Εξισωσεις εχουν την ιδια μορφη με αυτες που συναντάμε στα κυκλωματα RC , RL . Εκει ειχαμε θεωρήσει οτι τελικη τιμη του μεγεθους αποκτιέται μετα απο (5τ) , οπου τ η σταθερα χρονου . Το ιδιο ακριβως εφαρμόζω και εδω .

Στο Παραδειγμα 1 δεν υπαρχει εξωτερικη ΗΕΔ εχουμε αρχικη ταχυτητα στην ραβδο και καταληγει σε μηδενισμο της ταχυτητας .

Στο Παραδειγμα 5 επισης δεν υπαρχει εξωτερικη ΗΕΔ εχουμε αρχικη ταχυτητα αλλα και την παρουσια εξωτερικης δυναμης .

Αυτα τα δυο παραδειγματα εκτιμω οτι κυριως θα συναντησουμε στις ασκησεις μας μιας και η υπαρξη εξωτερικης ΗΕΔ απαιτει επιπλεον γνωσεις ηλεκτρισμου που οι μαθητες κανονικα δεν γνωριζουν.

Στα υπολοιπα παραδειγματα ομως υπαρχει εξωτερικη ΗΕΔ.

Κατα την μελετη καποιων παραδειγματων εχουν γινει καποιες παραδοχες που αφορουν τα μετρα των ταχυτητων για να διευκολυνθει η περαιτέρω μελετη (Παραδειγμα 4, 5) .

Καταληγω σε γενικους τυπους που δινουν την χρονικη εξισωσης της ταχυτητας αλλα και της θεσης . Στην συνεχεια στο τελος καθε παραδειγματος εχουμε μια εφαρμογη με αριθμητικα δεδομενα . Εκεινο που εχει ενδιαφερον ειναι οτι μπορουν ευκολα τα αποτελεσματα να “ξεφυγουν” δηλαδη μεγαλες οριακες ταχυτητες αλλα και μεγαλες μετατοπισεις για την αποκτηση της . Προσπαθησα να το “μαζεψω” λιγο αυτο κάνοντας καταλληλη επιλογη δεδομενων . ( βεβαια μηκος ραβδου 2m ειναι λιγο μεγαλο ….αλλα ειναι δυσκολο να κρατησεις τα νουμερα)

Η ΜΕΛΕΤΗ

Μπορείτε να δείτε σε αρχεία Excel, για τα πέντε αυτά παραδείγματα, τις γραφικές παραστάσεις:

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ – 1

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
16 Σχόλια
Κώστας Μυσίρης
15/07/2019 3:37 ΠΜ

Και εγώ σε ευχαριστώ φίλε Κώστα! Τα excel πήραν σάρκα και οστά και δοκιμάστηκαν στις περιπτώσεις που συγκέντρωσες και μελέτησες αναλυτικά! Επίσης τα τροποποίησα βασισμένος στη δουλειά σου εισάγοντας τη σταθερά χρόνου τ και περιορίζοντας τις γραφικές παραστάσεις έως 5τ κάτι που δεν είχα σκεφτεί αρχικά! Είναι πράγματι πολύ ενδιαφέρον όταν δυο εργασίες συναληθεύουν στο αναλυτικό τους μέρος και αμφότερες επαληθεύονται και οπτικοποιούνται μέσα από γραφικές παραστάσεις! Το χάρηκα πολύ! Θα το ξανακάνουμε φιλαράκι!!!!!!!!!!