Η ράβδος ΑΒ του σχήματος είναι αβαρής, έχει μήκος L και μπορεί να περιστρέφεται χωρίς τριβές, σε κατακόρυφο επίπεδο, γύρω από οριζόντιο άξονα που διέρχεται από το άκρο της Α. Στο μέσο Μ της ράβδου έχουμε στερεώσει ένα σώμα Σ1 αμελητέων διαστάσεων και μάζας m1=m, ενώ στο άλλο άκρο της Β έχουμε στερεώσει ένα άλλο σώμα Σ2 επίσης αμελητέων διαστάσεων και μάζας m2=2m. Το σύστημα αρχικά ισορροπεί ακίνητο.
Η οριζόντια ταχύτητα υ που πρέπει να προσδώσουμε στο σώμα Σ2 έτσι ώστε η ράβδος μόλις που να γίνεται οριζόντια κατά την περιστροφή της, έχει μέτρο που ισούται με:
Η ελάχιστη ταχύτητα του άκρου της ράβδου
Η ράβδος σιγά – σιγά χάνει τη μάζα της και “υποβιβάζεται” στη Β΄ Λυκείου!
Καλησπέρα Μίλτο.
Και κει που λες, το στερεό πάει, να μια εφαρμογή που δίνοντας αβαρή ράβδο, γίνεται άσκηση και για Β΄ Λυκείου!
Να είσαι καλά.
Γεια σου Μίλτο, βλέποντας τόσες αναρτήσεις σε νέα θέματα κάπως αισθάνθηκα….
και αντανακλαστικά είπα να ξεκινήσω από τα παλιά και γνωστά….
Γιατί όμως Β’ Λυκείου;
Να την κάνουμε Γ’ Λυκείου…..
Να ζητήσουμε την ελάχιστη στροφορμή ως προς τον άξονα περιστροφής στο Α του Σ2 ώστε η ράβδος να φθάσει οριακά στην οριζόντια θέση….
Απάντηση:
Και γιατί όχι να μην ζητήσουμε και τη δύναμη από τη ράβδο στο Σ2
F=58/9 mg
Ο Biot-Savart και ο Ampere μπορούν να περιμένουν…..
Να είσαι καλά Μίλτο, μου αναπτέρωσες το ηθικό…
Γεια σου Θοδωρή κι ευχαριστώ για το σχόλιο νοσταλγίας!!;;
Έτσι όμως την κάνεις Γ’ Λυκείου “παλαιού” (ίσως αποφοίτων…;) και όχι “μεταβατικού” που διανύουμε!
Πάντως οι Biot – Savart και Ampere τάραξαν τα νερά μάλλον προς όφελος μας. “Αναγκαστήκαμε” να κινηθούμε και αλλού.
Γιατί “παλαιού” Μίλτου;
Μεταβατικότατο ΠΣ Γ’ Λυκείου…
Σαφής η οδηγία:
“Διατυπώνουν και εφαρμόζουν τον ορισμό της στροφορμής υλικού σημείου”
Θα συμφωνήσω Θοδωρή, για κάποιον λόγο σκέφτηκα τη ροπή αδράνειας της ράβδου…, αλλά δουλεύεις απλά για τα υλικά σημεία.
Πάντως εν μέρει, παραμένει παλαιού. Πώς θα αιτιολογήσουμε ότι η δύναμη από τη ράβδο στο Σ2 δεν έχει οριζόντια συνιστώσα;
Νομίζω Μίλτο πως από τη στιγμή που ο 2ος ΝΝ για τη στροφική επιλέχτηκε να μην διδαχθεί δεν έχουμε “υποχρέωση” να εξηγήσουμε
γιατί α(γων)=0, άρα α(επ)=0.
Την επιτρόχια επιτάχυνση α(επ) θα τη συναντήσουν στη σύνθετη κίνηση,
πχ κύλιση τροχού, αλλά θα την προσεγγίζουν μόνο κινηματικά α(επ)=α(γων)r
Αν στα δεδομένα δίνεται ή υπολογίζεται κινηματικά η α(γων) θα βρίσκουν και την επιτρόχια α(επ)…. αλλά μέχρι εκεί….
Γενικά θα προκύψουν αδυναμίες στην όποια διδασκαλία του στερεού…
Κατανοώ την ύπαρξη του ορισμού στροφορμής υλικού σημείου στο ΠΣ ως ανάγκη για τη διδασκαλία της κβάντωσης αυτής στο μοντέλο Bohr
Η πρόταση να ζητήσεις τη στροφορμή ήταν χάριν αστειότητας…
Τη δύναμη από τη ράβδο μπορείς να τη ζητήσεις στο πλαίσιο της Β’ Λυκείου, αφού εκεί η επιτρόχια επιτάχυνση είναι άγνωστη….
Αντιλήφθηκα το πνεύμα σου, το οποίο όμως έχει και μία (ίσως και παραπάνω!) δόση σοβαρότητας αναφορικά με το τί θα αντιμετωπίσουμε.
Ευχαριστώ και πάλι. Να είσαι καλά.