Ταχύτητες και επιταχύνσεις στην κύλιση

Ένα αυτοκίνητο βρίσκεται ακίνητο σε οριζόντιο δρόμο. Κάποια στιγμή το αυτοκίνητο αρχίζει να κινείται ευθύγραμμα και στο διάγραμμα δίνεται η ταχύτητά του σε συνάρτηση με το χρόνο. Μελετάμε την κίνηση του τροχού του αυτοκινήτου, κέντρου (και κέντρου μάζας) Ο, με ακτίνα R=0,8m, ο οποίος διαρκώς κυλίεται (χωρίς να ολισθαίνει).

  1. Να βρεθεί η επιτάχυνση του κέντρου Ο καθώς και η γωνιακή επιτάχυνση του τροχού, την στιγμή t1 =5s.
  2. Να υπολογισθούν η ταχύτητα, η οριζόντια επιτάχυνση αx και η κατακόρυφη επιτάχυνση αy του σημείου Α του τροχού, στο μέσον μιας κατακόρυφης ακτίνας, όπως στο σχήμα, την στιγμή t1.
  3. Ποιες οι αντίστοιχες απαντήσεις για το σημείο Β του τροχού, στο άκρο μιας οριζόντιας ακτίνας του, την χρονική στιγμή t2=15s;

Απάντηση:

ή

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
3 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Θοδωρής Παπασγουρίδης

Διονύση, πάντα δίνεις το μέτρο της διδασκαλίας που στοχεύει στην κατανόηση
όχι μόνο των βασικών, αλλά και των πιο “ειδικών”…. όπως η επιτάχυνση στο άκρο
σημείου οριζόντιας διαμέτρου, όπου αντίθετα από ό,τι στην κατακόρυφη διάμετρο,
συγγραμμικές είναι η κεντρομόλος και η μεταφορική επιτάχυνση….

Το γεγονός ότι επιλέγεις να δώσεις αριθμητικά δεδομένα, βοηθά στην κατανόηση.
Νομίζω όμως, ότι το αυτοκίνητο είναι “εκπαιδευτικό” και το οδηγεί κάποιος που κάνει το πρώτο μάθημα οδήγησης….. αφού σε 10s αναπτύσσει ταχύτητα 14,4Km/h
και μετά αρχίζει να φρενάρει….

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης
30/09/2022 11:23 ΠΜ

Καλημέρα Διονύση. Ωραία και διδακτική. Η κεντρομόλος επιτάχυνση κάποιες φορές – ενώ η ερώτηση ζητάει την επιτάχυνση ενός σημείου του τροχού – ξεχνιέται, ενώ είναι αυτή που υπάρχει πάντα. Το πάνω ή κάτω σημείο και το οριζόντια δεξιά ή αριστερά είναι κατάλληλα για να τονίσουμε τα παραπάνω, χωρίς πολλά μαθηματικά. Τονίζεις επίσης ότι ο τροχός γυρίζει γύρω από το γεωμετρικό του κέντρο, που αν είναι ομογενής συμπίπτει με το κέντρο μάζας του.
Η Κινηματική λόγω των περικοπών αναμένεται να αποκτήσει πάλι την τιμητική της, όπως τότε με την Πανδημία…