by 
Το ακλόνητο ημισφαίριο του σχήματος έχει λεία επιφάνεια. Στη θέση Α του ημισφαιρίου αφήνουμε μια σφαίρα να κινηθεί. Στο σημείο Β αφήνουμε ένα στερεό σχήματος ορθογωνίου παραλληλεπιπέδου, να κινηθεί επίσης, όπου στην αρχική θέση εφάπτεται του ημισφαιρίου το κέντρο της βάσης του.
Προφανώς στις δύο κινήσεις δεν εμφανίζονται τριβές.
- Η αρχική γωνιακή επιτάχυνση των δύο στερεών είναι ή όχι μηδενική;
- Για την κίνηση των δύο στερεών, μέχρι να εγκαταλείψουν το ημισφαίριο, ισχύει:
α) Και τα δύο στερεά θα εκτελέσουν μεταφορική κίνηση.
β) Και τα δύο στερεά θα περιστραφούν αποκτώντας κάποια γωνιακή ταχύτητα, την οποία θα διατηρήσουν μετά την εγκατάλειψη του ημισφαιρίου.
γ) Τίποτα από τα δυο.
Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.
Γιάννη θα συμφωνήσω με Ανδρεάδη. Χρησιμοποιώ σχήμα του Χριστόφορου:
Βλέπουμε ότι η μπλε γραμμή είναι μεγαλύτερη από την πράσινη.
Επομένως η κορυφή αποκλείεται να κάνει κυκλική τροχιά.
Αν έκανε κυκλική τροχιά, η Ν θα διερχόταν από το ΚΜ, διότι τα δύο ορθογώνια τρίγωνα θα ήταν ίσα.
Χαχα, δεν είμαι καλός στη μπάλα, οπότε θα τη δεις πολλές φορές στα …περιστέρια!
Στην ερώτηση αυτή Διονύση, είναι σαφές ότι έχει περιστραφεί το κιβώτιο/ράβδος και όχι η σφαίρα. Για το θέμα των ενεργειών του κιβωτίου μόλις εγκαταλείψει την επιφάνεια, ποια είναι η σωστή απάντηση;
Το θέμα που έθεσε ο Διονύσης είναι άλλο:
Δεν μεταφέρονται συμπεράσματα από ένα κουτί σε μία σφαίρα.
Η εμπειρία μας λέει πως το κουτί θα αλλάξει προσανατολισμό. Μια σφαίρα γιατί να το κάνει;
Θα ήταν λάθος να προσεγγίσουμε το θέμα πειραματικά. Τούτο διότι:
Δεν θα βρούμε λεία σώματα.
Δεν θα βρούμε σφαιρικά σώματα.
Η επαφή θα γίνεται σε μικρή επιφάνεια και όχι σε σημείο (ας θυμηθούμε την ιστορία με την τριβή κύλισης).
Έτσι οι "πειραματιστές" θα καταγράψουν στροφή για την σφαίρα του "μεγαλειώδους" πειράματός τους. Ας μην το εκλάβουν ώς απόδειξη περιστροφής μιας ιδανικής λείας σφαίρας σε ιδανικό λείο ημισφαίριο. Η κοινή λογική και οι προσομοιώσεις είναι η μόνες οδοί απάντησης.
Νομίζω Γιάννη ότι η "κοινή λογική", η "παρατήρηση" και το "ποια εικόνα σας φαίνεται σωστή" οδήγησαν σε παρανοήσεις και συζητάμε τόσοι άνθρωποι γι'αυτό.
Μια ερμηνεία των φαινομένων, βάσει των νόμων της φυσικής, θα ήταν η μόνη αδιάψευστη αλήθεια.
Όταν τα βιβλία φυσικής (σχολικό αλλά και πανεπιστημιακά φαντάζομαι, όπως σωστά με είχε διορθώσει ο Διονύσης) αναφέρουν ότι, αν σε ελεύθερο στερεό ασκηθεί δύναμη που η διεύθυνση της περνά συνεχώς από το κέντρο μάζας του, δεν το περιστρέφει (ροπή =0), και ένας καθηγητής λέει περιστρέφεται γιατί ασκείται ροπή ως προς άλλο άσχετο σημείο, αυτή τη διαφωνία πρέπει να τη λύσουμε μια κι έξω.
Ούτε πειράματα, ούτε νοητικά παραδείγματα, ούτε προσομειώσεις, ούτε τίποτα. Δείξτε μου ένα βιβλίο που αναφέρει το αντίθετο απ'αυτό που λέει το σχολικό, να το καταλάβω.
Θα διαφωνήσω σε δύο σημεία.
Η κοινή λογική δεν είναι κάτι το μπανάλ που μας οδηγεί σε λάθη. Δεν είναι δηλαδή λογική της πλάκας. Το να λες ότι "Δεν στρέφεται διότι δεν υπάρχει ροπή" κοινή λογική είναι.
Λες:
Δείξτε μου ένα βιβλίο που αναφέρει το αντίθετο απ'αυτό που λέει το σχολικό, να το καταλάβω.
Πέραν του ότι μου θύμισε το "Φέρτε μου ένα μαντολίνο για να δείτε…." δεν μετράει πολύ. Ας υποθέσουμε ότι μας φέρνουν 10 βιβλία.
Αν διαφωνήσουν με το interactive physics έχασαν.
Αν διαφωνήσουν με την κοινή λογική έχασαν επίσης.
Γι' αυτό έβαλα την κοινή λογική σε εισαγωγικά
Αν κάποιος φέρει 10 βιβλία (πανεπιστημιακά, όχι καζαμίες), που λένε τα ακριβώς αντίθετα, απ'αυτά που μαθαίνουμε ως "θεμελιώδεις γνώσης φυσικής", δε ξέρω για σένα, εμένα πάντως θα με προβληματίσει σοβαρά.
Και για να το ξεκαθαρίσω, αναφερόμενος στις θεμελιώδεις γνώσεις, μιλάω πάντα για τα απλοποιημένα φαινόμενα, έτσι όπως τα πραγματεύεται (με θεωρήσεις-παραδοχές κτλ) η φυσική του λυκείου.Από την οποία φυσική ξεκίνησε και η όλη κουβέντα.
Και εμένα με προβληματίζουν όσα γράφουν τα βιβλία. Επίσης όσα απλοί ή λιγότερο απλοί συνάδελφοι υποστηρίζουν.
Αν διαφωνήσουν με το interactive physics έχασαν.
Δες εδώ τα μπεζουολικά.
Όλοι κάνουν λάθη. Είχε φανεί στην περίπτωση των ταλαντώσεων το 2009.
Άσκηση 5.30
‘Ασχετο ; Ρωτάω
Καλημέρα
Γεια σου Μήτσο.
Κάτι μου θυμίζει αυτό. Το είχαμε ξανασυζητήσει;
Η εικόνα δεν είναι ακριβής. Πάντως μεταφορική κίνηση δεν θα κάνει η πλάκα.
Η ροπή της τάσης ως προς το Κ.Μ. της πλάκας θα την στρίψει ανθωρολογιακά.
Δηλαδή:
Εδω στο τέλος
Ναι το είχαμε συζητήσει.
Καλησπέρα σε όλους!
Νομίζω ότι πρέπει διευκρινιστεί με ποιο σώμα είναι συνδεδεμένο το σύστημα αναφοράς και ποιος είναι ο προσανατολισμός των αξόνων του πάνω σ' αυτό το σώμα.
Καλύτερη διατύπωση: Σε ποιό σώμα είναι στερεωμένο το σύστημα αναφοράς και ποιος είναι ο προσανατολισμός των αξόνων του πάνω σ' αυτό το σώμα.
Γεια σου Ανδρέα.
Για το παρόν πρόβλημα με το ημισφαίριο μιλάς;