by 
Μια κινούμενη λεία σφαίρα συγκρούεται με ακίνητη πανομοιότυπη. Η ταχύτητα σχηματίζει με την διάκεντρο γωνία 45 μοιρών.
Μετά την κρούση οι ταχύτητες σχηματίζουν γωνία φ : εφφ=4.
Ας βρούμε το ποσοστό απώλειας μηχανικής ενέργειας.
Επειδή το να μοιράζεσαι πράγματα, είναι καλό για όλους…
Γιάννη, εξήγησα οτι αν είχαμε αλλαγή σχήματος θα δημιουργούσε πρόβλημα στις τιμές των γωνιών. Αυτό εννοούσα “να έχουν νόημα”. Δεν υπάρχει αλλαγή σχήματος οπότε αποκαθίσταται η γεωμετρική λογική.
ΥΓ: Προσωπικά, θα εκτιμούσα σε παρόμοιες ασκήσεις, να υπήρχε η υποσημείωση οτι ” η απώλεια κινητικής ενέργειας οφείλεται στην μετατροπή της σε εσωτερική ενέργεια”. Τόσα και τόσα γράφουμε διευκρινιστικά αυτό τουλάχιστον θα ήταν και πολύ κατατοπιστικό.
Σε τι άλλο θα οφείλεται η απώλεια κινητικής ενέργειας αν όχι στην “θέρμανση” των εμπλεκομένων σωμάτων;
Προφανώς αν είχαμε αλλαγή σχήματος θα είχαμε πρόβλημα. Δύο μπάλες από πλαστελίνη παραμορφώνονται και πρέπει να ξέρουμε τα τελικά τους σχήματα και τα διαγράμματα παραμόρφωσης για να προσεγγίσουμε τέτοια προβλήματα.
Έτσι περιοριζόμαστε σε κρούσεις μεταξύ π.χ. μπάλας μπάσκετ και τοίχου ή μπάλας μπάσκετ με ταμπλώ ή μεταξύ μιας μπαλάς με άλλη.
Φυσικά ακόμα και τα παραπάνω προβλήματα είναι πολύ δύσκολα και απευθύνονται μόνο σε συναδέλφους.
Το παρόν έγινε λείο ώστε να διαβαστεί και από μαθητές.
Γιάννη, όπως τελικά καταλήξαμε από την χθεσινή συζήτησή μας, στις ανελαστικές κρούσεις, μπορεί να συμβεί είτε μόνιμη αλλαγή σχήματος (τρύπημα, ή βαθούλωμα) είτε μετατροπή αρχικής κινητικής ενέργειας σε θερμική ενέργεια των δομικών λίθων , με συνέπεια την αύξηση της θερμοκρασίας και τελικά ροή θερμότητας στο περιβάλλον. Αυτό εννοώ όταν λέω καλό θα είναι να διευκρινίζουμε τον λόγο απώλειας ενέργειας.
Βέβαια, στην δεύτερη περίπτωση, αναρωτιέμαι με ποιόν μηχανισμό γίνεται αυτή η μεταφορά ενέργειας κατά την κρούση. Μέσω του έργου κάποιας δύναμης αλληλεπίδρασης; Αφού δεχθήκαμε ότι δεν γίνεται μόνιμη αλλαγή σχήματος, δεν θα παράγεται έργο από αυτήν. Εκτός αν δεχθούμε οτι υπάρχει μια ελάχιστη παραμόρφωση που όμως προκαλεί την μεταφορά ενέργειας (σαν παλμός ας πούμε).Σκεφτόμουν οτι είναι σαν να χτυπάμε με σφυρί μια καμπάνα. Δεν αλλάζει το σχήμα της αλλά η κινητική ενέργεια του σφυριού μεταφέρεται στα δομικά συστατικά της καμπάνας και τελικά παράγεται ήχος.
Ναι κύματα που διαδίδονται στα συγκρουόμενα σώματα προκαλούν την θέρμανσή τους διότι απορροφώνται.
Φαίνεται καλά σε ένα αεροβόλο ψαροντούφεκο. Το έργο που παράγεις κατά την συσπείρωση είναι μεγαλύτερο από αυτό που παίρνεις κατά την εκτόξευση του καμακιού.
Δεν έχουμε κάποια παραμόρφωση.
Ούτε όταν συγκρούονται δυο μπάλες μπάσκετ έχουμε παραμόρφωση.
Ελαστικότητα σημαίνει συμμετρία των διαγραμμάτων δύναμης και όχι απουσία παραμόρφωσης.
Υπάρχει Θανάση μια υπέροχη προσομοίωση ενός αλλοδαπού.
Σ’ αυτήν όλες οι κρούσεις είναι ελαστικές, όμως το σύνολο ανακλάται ανελαστικά. Φυσικά καμία παραμόρφωση δεν παρατηρείται.
Αν δεν την βρω θα φτιάξω μία παρόμοια.
Μη μπορώντας να την βρω, έφτιαξα μια παρόμοια.
Όλες οι κρούσεις είναι ελαστικές.
Όμως το κουτί ανακλάται με μικρότερη ταχύτητα. Η ενέργεια έγινε ενέργεια των δομικών λίθων.
Γιάννη είσαι φοβερός! Αυτό ακριβώς σκεφτόμουν με το παράδειγμα της καμπάνας. Σε ευχαριστώ πολύ.
Θανάση ο Τζον Μάλινκοφ που το έφτιαξε πρώτος είναι φοβερός.
Συγχαρητήρια και σε αυτόν 🙂
?