Το πάνω κατασκεύασμα είναι μια ομογενής σφαίρα ακτίνας R που της αφαίρεσαν σφαίρα ακτίνας R/2.
Το κάτω είναι ομογενής και ισοπαχής δίσκος σφαίρα ακτίνας R που του αφαίρεσαν δίσκο ακτίνας R/2.
Τα οριζόντια δάπεδα έχουν μεγάλο συντελεστή τριβής και ουδέν των κατασκευασμάτων θα ολισθήσει.
Και τα δύο σώματα αφήνονται να κινηθούν από τις εικονιζόμενες θέσεις στις οποίες τα κέντρα των κοιλοτήτων απέχουν R από τα οριζόντια δάπεδα.
- Να συγκριθούν οι μέγιστες μετατοπίσεις των κέντρων των κατασκευασμάτων.
- Να συγκριθούν οι χρόνοι που απαιτούνται από την στιγμή που τα αμολύσαμε μέχρις ότου ακινητοποιηθούν για πρώτη φορά.
Η λύση θα παρατεθεί αν δεν δοθεί εν τω μεταξύ.
![]()
Να κάνω μια προσπάθεια απάντησης στο α΄ ερώτημα, σαν μαθητής που δεν έχει διδαχτεί δυναμική συνάδελφοι;
Αφήνοντας το στερεό βλέπω ότι πράγματι “πρέπει να πέσει”, αφού είναι σαν να έχω ένα όρθιο μολύβι. Για να συμβεί αυτό, πρέπει να αρχίσει να περιστρέφεται και αφού η εκφώνηση μιλάει για κύλιση πρέπει να μετακινηθεί προς τα αριστερά, χωρίς να βλέπω να υπάρχει κάποια δύναμη που να προκαλεί την οριζόντια κίνηση.
Ας το δεχτώ και ας μην αναρωτιέμαι, τι με νοιάζει; Άλλωστε δεν με ρώτησε και κανένας…
Μέχρι πότε θα γίνει αυτό; μέχρι το μολύβι να πέσει κάτω, συγνώμη, μέχρι το κέντρο μάζας να βρεθεί στο πιο χαμηλό σημείο και να ελαχιστοποιηθεί η δυναμική ενέργεια.
Και εκεί θα σταματήσει η κίνηση.
Σας καλύπτει η απάντηση παιδιά;
Πού έκανε λάθος ο μαθητής και πώς θα βαθμολογηθεί;