Δυο σώματα νήμα και ελατήριο

Η ανάρτηση αυτή αφιερώνεται στο Διονύση Μάργαρη για την ανάρτησή του «Ενέργεια αφαιρείται, αλλά και μεταφέρεται» και το Στάθη Λεβέτα για το σχόλιο σύγκρισης νήματος ελατηρίου που μου έδωσαν την ιδέα.

Τα σώματα του σχήματος βρίσκονται σε λείο οριζόντιο δάπεδο, έχουν μάζες mA=4kg, και mB=2kg και συγκρατούν συμπιεσμένο μεταξύ τους αβαρές ελατήριο κατά Δℓ=0,5m με τη βοήθεια μη εκτατού νήματος, αμελητέας μάζας, που συνδέει τα δυο σώματα.
σε Word δυο σώματα νήμα και ελατήριο
σε PDF δυο σώματα νήμα και ελατήριο

(Visited 408 times, 1 visits today)
Subscribe
Ειδοποίηση για
8 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Στάθης Λεβέτας
Αρχισυντάκτης
14 ημέρες πριν

Καλησπέρα Βασίλη, σε ευχαριστώ για το δικό μου μερίδιο της αφιέρωσης (το περισσότερο ανήκει στην Διονύση για την πολύ καλή και χρήσιμη ανάρτηση που αναφέρεις).
Συμφωνώ και εγώ με τον προβληματισμό σου σχετικά με την δυναμική ενέργεια σε μία ακαριαία κρούση.
Η δυναμική ενέργεια του συστήματος μπορεί να μεταβληθεί ακόμη και τότε, αν τα σώματα παραμορφώνονται μόνιμα κατά την κρούση.
Θα ήταν καλό να υπήρχε μία διευκρίνηση στο σχολικό, ότι η πρόταση αφορά άκαμπτα σώματα ή ότι η δυναμική ενέργεια παραμόρφωσης όταν συμβαίνει, εντάσσεται στην απώλεια ενέργειας κατά την κρούση.

Διονύσης Μάργαρης
Διαχειριστής
14 ημέρες πριν

Καλό μεσημέρι Βασίλη.
Σε ευχαριστώ και γω για το μέρος της αφιέρωσης που με αφορά.
“Άρα, είναι σαν κρούση και χρησιμοποιούμε Α.Δ.Ο.”
Γιατί Βασίλη να μην μείνουμε στο μονωμένο σύστημα αλλά να το δούμε “σαν” κρούση; Όχι ότι δεν ισχύει, αλλά είναι σαν να λέμε ότι το κυρίαρχο φαινόμενο είναι η κρούση και σε αυτή πρέπει να ανάγονται τα μονωμένα συστήματα, ενώ ισχύει το αντίστροφο.
Όσον αφορά την δυναμική ενέργεια, εξαρτάται αν μιλάμε για ελαστική ή μη ελαστική κρούση, αλλά και αν μιλάμε για την διάρκεια της κρούσης (όσο και μικρό χρονικό διάστημα να διαρκεί) ή απλά συγκρίνουμε ενέργειες πριν και μετά την κρούση.
Έτσι στην ελαστική κρούση η κινητική ενέργεια πριν, είναι ίση με την κινητική μετά.
Αυτό σημαίνει ότι η δυναμική ενέργεια δεν μεταβάλλεται (σε αυτό αναφέρεται το βιβλίο), εξαιτίας της κρούσης. Παρόλα αυτά στη διάρκεια της κρούσης, κάποιο μέρος της κινητικής ενέργειας του συστήματος έχει μετατραπεί σε δυναμική ενέργεια.
Αν όμως η κρούση δεν είναι ελαστική, τότε πάντα υπάρχει κάποια μόνιμη παραμόρφωση οπότε τελικά στα σώματα έχουμε κάποια δυναμική ενέργεια λόγω παραμόρφωσης.
Βέβαια στις ασκήσεις δεν την αναφέρουμε αυτήν την ενέργεια παραμόρφωσης, απλά μιλάμε για την απώλεια της κινητικής ενέργειας την οποία αποδίδουμε ως θερμική ενέργεια.

Διονύσης Μάργαρης
Διαχειριστής
14 ημέρες πριν
Απάντηση σε  Βασίλειος Μπάφας

Πάντως Βασίλη το παράδειγμα του σχήματος, δεν είναι κρούση!!!
Θεωρώ ότι το συμπέρασμα για την μεταβολή της δυναμικής ενέργειας εδώ, δεν μπορεί να οδηγεί σε συμπεράσματα για τις κρούσεις.
Ας μην ξεχνάμε ότι η θεωρία κρούσεων που διδάσκουμε, αναφέρεται σε κρούσεις υλικών σημείων και όταν μιλάει το βιβλίο για μη μεταβολή της δυναμικής ενέργειας, αναφέρεται μεταξύ δύο θέσεων ελάχιστα πριν και ελάχιστα μετά την κρούση.

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης
10 ημέρες πριν

Καλησπέρα Βασίλη. Ωραίος ο προβληματισμός που έθεσες. Η άποψή μου είναι πως εδώ έχουμε φαινόμενο που δε μπορούμε να το θεωρούμε κρούση. Στην κρούση έχουμε δύο αρχικά ανεξάρτητα σώματα, που έρχονται σε “επαφή” για μικρό χρονικό διάστημα και μέσα σε αυτό το χρόνο μόνο αλληλεπιδρούν. “Επαφή” βέβαια δεν υφίσταται ποτέ αφού έχουμε αλληλεπίδραση υποατομικών σωματιδίων στην ουσία. Μακροσκοπικά όμως μιλάμε για επαφή και αν η κρούση γίνει στον αέρα, έχουμε και ηχητικό κύμα. Εδώ αρχικά τα σώματα δεν είναι ανεξάρτητα και δεν παράγεται ήχος…