Κρούση ”τίκτει” ταλάντωση…

Ελατήριο ιδανικό σταθεράς κ=1Ν/cm με ικανή ακτίνα σπειρών κρέμεται από σταθερό σημείο, ενώ στο κάτω άκρο του είναι προσκολλημένο πλακίδιο μάζας Μ και το σύστημα είναι ακίνητο. Από ένα σημείο στο κεντρικό άξονα του ελατηρίου, που βρίσκεται σε ύψος h=7,8125cm από το πλακίδιο αφήνεται ελεύθερο σφαιρίδιο ίδιας μάζας Μ και αυτό προσκρούει τέλεια ελαστικά με το πλακίδιο το οποίο ακαριαία ξεκινά απλή αρμονική ταλ/ση. Μετά την κρούση σφαιρίδιο και πλακίδιο συγκρούονται για 2η φορά, τη στιγμή που ο ταλαντωτής έχει την max δυναμική του ενέργεια και αμέσως μετά το σφαιρίδιο απομακρύνεται με κατάλληλο τρόπο χωρίς επηρεασμό του πλακιδίου.

  • Να εξηγήσετε γιατί τα δύο σώματα θα συγκρουσθούν για δεύτερη φορά.
  • Η συνέχεια …εδώ σε word
  • εδώ σε pdf
(Visited 530 times, 2 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
10 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Χρήστος Αγριόδημας
Editor
3 μήνες πριν

Παντελή καλησπέρα.
Πολύ καλό το σενάριο να γίνει η κρούση στην ακραία θέση.
Θα μπορούσαμε να πούμε ότι όλη η μηχανική ενέργεια του σφαιριδίου στο τέλος της δεύτερης κρούσης γίνεται η τελική ενέργεια ταλάντωσης του σώματος. Συγκεκριμένα
Εμηχ,σφ= Μσφ·g·h1+Mσφ·g·A1=0.78125+1.25=2.03125J
Ετελ,ταλ=0,5·k·Α2^2=0.5·100·0.040625J=2.03125J

Διονύσης Μάργαρης
Admin
3 μήνες πριν

Καλημέρα Παντελή.
Το πρώτο ερώτημα, όχι απλά δεν βλάπτει, αλλά βάζει το μαθητή να σκεφτεί την εξέλιξη του φαινομένου και να το δικαιολογήσει με λόγια! Μια χαρά!
Εξάλλου η σύγκρουση σε θέση πλάτους, είναι “εκ των ουκ άνευ”, αφού η εύρεση άλλης θέσης κρούσης, δεν μπορεί να γίνει (εξίσωση που θα έχει αρμονικό όρο (ωt) και τετράγωνο του χρόνου).

Χριστόφορος Κατσιλέρος
Editor

Καλημέρα Παντελή.
Εξαιρετικό σενάριο, εξαιρετικός συγχρονισμός.

Αποστόλης Παπάζογλου
Editor

Καλημέρα Παντελή. Το πρώτο ερώτημα σπουδαίο για τη φυσική κατανόηση. Αλλά και πόσο όμορφο το ρήμα του τίτλου. Άραγε οι νεώτεροι θα το γκουγκλάρουν;

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Καλημέρα Παντελή με τα ωραία σου!
Η κρούση ”τίκτει” ταλάντωση, αλλά αν δεν απομάκρυνες το σφαιρίδιο μετά τη δεύτερη κρούση, θα είχαμε …δίδυμα και μετά το ..χάος! Ίσως με κατάλληλα δεδομένα και με ένα πρόγραμμα υπολογιστικό, να είχαμε ..συμπόρευση των σωμάτων σε κοινή ταλάντωση και χωρίς να χαθεί ενέργεια από το σύστημα. Για να γίνει αυτό, θα πρέπει σε κάποια θέση που θα έρθουν σε επαφή τα σώματα , να έχουν την ίδια ταχύτητα .
Θέλει πολύ δύσκολους υπολογισμούς με πρόγραμμα, αλλά είναι εφικτό.
Να είσαι καλά.