by 
Στο σχήμα βλέπετε μια ομογενή δοκό ΑΒ μήκους l=4m και βάρους w1=300Ν, η οποία ισορροπεί σε οριζόντια θέση, στηριζόμενη στο άκρο της Β, σε λείο κεκλιμένο επίπεδο κλίσεως θ, όπου ημθ=0,6, ενώ στο σημείο Γ, όπου (ΑΓ)=1m, σε δίσκο κέντρου Κ και βάρους w2=200Ν. Ο δίσκος ισορροπεί σε λείο οριζόντιο επίπεδο, με την βοήθεια ακλόνητου (πακτωμένου) εμποδίου Ε.
- Να βρείτε την δύναμη που δέχεται η δοκός από το κεκλιμένο επίπεδο, καθώς και την κάθετη δύναμη από το δίσκο.
- Να αποδείξετε ότι αναπτύσσεται τριβή μεταξύ δοκού και δίσκου, υπολογίζοντας και το μέτρο της.
- Να αποδείξετε ότι μεταξύ δίσκου και εμποδίου, αναπτύσσεται τριβή, υπολογίζοντας και το μέτρο της.
- Πόση δύναμη ασκεί το οριζόντιο επίπεδο στον δίσκο;
- Να βρείτε τον ελάχιστο συντελεστή οριακής στατικής τριβής μs, μεταξύ δίσκου και εμποδίου, για την παραπάνω ισορροπία.
ή
Καλημέρα Διονύση. Πολύ καλή! Έβαλες δυο υποψήφια σημεία, όπου μπορεί να έχουμε ολίσθηση. Στο Γ η συνθήκη f1<=μs1.N1 δίνει μs1 >= 0,375.
Αν μάλιστα αφαιρέσουμε το εμπόδιο μπορούμε να ρωτήσουμε ποια είναι η αρχική γωνιακή επιτάχυνση της ράβδου ή του δίσκου…
Στον υπολογισμό του μs μήπως πρέπει να γράψεις Ν4;
Προσπάθησα να το φτιάξω στο i.p.
Ένα σύστημα ισορροπεί
αλλά δεν σταθεροποιείται. Έχω βάλει συντελεστές 0,4 και 1,1. Έχεις καμμιά ιδέα γιατί;
Καλό μεσημέρι Ανδρέα και σε ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Νομίζω ότι το i.p. έχει πρόβλημα, αφού έχει να υπολογίσει δύο τριβές ταυτόχρονα…
Δίνει μια προτεραιότητα και στο επόμενο βήμα πάει να υπολογίσει την άλλη τριβή. Στο μεταξύ όμως η ισορροπία έχει πάει περίπατο, αφού ήδη έχει περιστρέψει τον δίσκο…
Νομίζω ότι αποτυγχάνει σε κάθε ανάλογη περίπτωση, με ταυτόχρονο υπολογισμό δύο τριβών.
Ανδρέα δες το αρχείο αυτό, που ενώ θα περίμενε κάποιος να δείξει την ισορροπία, χωρίς πρόβλημα, αρχίζει και παίζει με τι δυο τριβές και η ισορροπία καταστρέφεται…
Καλησπέρα Διονύση. Το είδα. Παρατήρησα ότι ακόμα και αν πακτώσουμε το δίσκο και μηδενίσουμε το μ με τη σανίδα, πάλι χαλάει η ισορροπία, ακόμα και με τρίποδο. Αν πάρουμε μόνη της τη ράβδο, ισορροπεί!
Ανισορροπία
Προφανώς και η άσκηση δεν έχει κανένα πρόβλημα.
Στοχευμένη Διονύση σε αυτό που οι μαθητές χρειάζονται εξάσκηση…
Στη σχεδίαση των δυνάμεων…Ως εκ τούτου πολύ χρήσιμη…
Εντυπωσιακό πώς όλες οι τριβές προκύπτουν από το γεγονός
ότι το κεκλιμένο είναι λείο…οπότε η δύναμη που ασκεί δίνει οριζόντια συνιστώσα….
Ίσως το ερώτημα (1) θέλει άλλη διατύπωση…
“Να βρείτε τη δύναμη που δέχεται η δοκός από το κεκλιμένο επίπεδο και την κάθετη σε αυτήν δύναμη από τον κύλινδρο ”
Αφού το κεκλιμένο είναι λείο, η δύναμη θα είναι κάθετη στο κεκλιμένο,
ενώ η δύναμη από τον κύλινδρο έχει κατακόρυφη συνιστώσα και οριζόντια
Ζητάμε την κατακόρυφη, δηλαδή την κάθετη στη ράβδο
Κάτι που δεν κατάλαβα….
Αναφέρεις την κατακόρυφη κυκλική τομή του κυλίνδρου ως δίσκο…..
Μήπως αυτό δημιουργεί μπέρδεμα;
Καλημέρα Θοδωρή και σε ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Έκανα την αλλαγή στην διατύπωση του 1ου ερωτήματος που πρότεινες.
Όσον αφορά τον κύλινδρο και τον δίσκο, ένα πράγμα σκεφτόμουν, απλά άλλες φορές τον ονόμαζα κύλινδρο και άλλες δίσκο… Γιατί… δεν υπάρχει!
Ελπίζω τώρα να μην δημιουργείται σύγχυση…