by 
Δίνεται το σύστημα των σωμάτων Σ1 και Σ2, το οποίο ηρεμεί σε λείο οριζόντιο επίπεδο. Εκτρέπουμε το σύστημα προς τα δεξιά και το αφήνουμε να κινηθεί, όπως στο κάτω σχήμα. Δεν υπάρχει ολίσθηση μεταξύ των δύο σωμάτων.
- Πόση είναι η αρχική δυναμική ενέργεια του σώματος Σ2;
- Το επίπεδο δεν είναι λείο, με αποτέλεσμα να ασκηθεί δύναμη τριβής στο σώμα Σ1, από το επίπεδο. Πόση είναι τώρα η αρχική δυναμική ενέργεια του σώματος Σ2;
- Ένα σώμα ισορροπεί σε ύψος h, από το οριζόντιο επίπεδο, πάνω σε κεκλιμένο επίπεδο, με την βοήθεια της στατικής τριβής που ασκείται πάνω του. Πότε το σώμα έχει μεγαλύτερη ενέργεια στο σχήμα (α) ή στο σχήμα (β); Η κλίση του επιπέδου είναι μεγαλύτερη στο (α) σχήμα.
Τι απαντάτε συνάδελφοι;
———————————————————————–
Αφορμή για την συζήτηση, στάθηκε το τελευταίο διαγώνισμα του study4exams εδώ, το θέμα Γ και η απάντηση που δόθηκε στις ενδεικτικές λύσεις, η οποία αποδίδει δυναμική ενέργεια στην στατική τριβή…
Με αφορμή ένα μήνυμα που πήρα στο email μου.
Θα μου πείτε, πώς σου ήρθε την εποχή αυτή, ένα τέτοιο θέμα;
Θα απαντήσω, αφού πρώτα πάρω τις δικές σας απαντήσεις αν έχουμε δυναμική ενέργεια η οποία να συνδέεται με το έργο της στατικής τριβής…
Καλησπέρα Διονύση.
Το πώς σου ήρθε το θέμα αυτό, το προδίδει η εικόνα που έβαλες!
Γεια σου Διονύση.
Έχει συζητηθεί το θέμα αλλά πολλά χρόνια πριν.
Αν δεν υπάρξουν τοποθετήσεις συναδέλφων θα τοποθετηθώ.
Καλησπέρα Μίλτο…
Καλησπέρα Γιάννη.
Ας περιμένουμε…
Καλησπέρα.
Να κάνω λοιπόν τον μαρτυριάρη για να ξεκινήσει η συζήτηση.
Η Δυναμική ενέργεια συστήματος σωμάτων είναι μορφή μορφή μηχανικής ενέργειας που δυνητικά ( εν δυνάμει ) μπορεί να μετατραπεί σε κινητική του ενός, του άλλου ή και των δυο σωμάτων ανάλογα με τις συνθήκες και τον παρατηρητή.
Δυναμική ενέργεια. Μπορεί λοιπόν η δυναμική ενέργεια να αποδοθεί στο σύστημα ή στο ένα από τα δύο σώματα που αλληλεπιδρούν με συντηρητικές και χρονοανεξάρτητες δυνάμεις ( πεδιακές ή οιωνεί πεδιακές),
Η Τριβή δεν είναι συντηρητική ούτε ανεξάρτητη του χρόνου ούτε μπορεί να ληφθεί ως οιωνεί πεδιακή δύναμη. Δεν μπορούμε να αποδώσουμε Δυναμική ενέργεια σε αλληλεπιδράση τριβής ή αντιστάσεων …
στο Α) Το Σ2 δεν δικαιούται δυναμική ελαστική ενέργεια διότι δεν αλληλεπιδρά με το ελατήριο. Εκτελεί εξαναγκασμένη ταλάντωση με δύναμη περιοδικά μεταβαλλόμενη από το Σ1
Δικαιούται δυναμική βαρυτική που παραμένει σταθερή
στο Β) Τα σώματα έχουν την ίδια βαρυτική δυναμική ενέργεια mgh
Καλησπέρα συνάδελφοι. Μια δύναμη είναι συντηρητική όταν ασκείται από κάποιο πεδίο και είναι χωροεξαρτώμενη: F = -dU/dx σε μονοδιάστατο πεδίο.
Το Σ2 πάνω στο Σ1 έχει ή όχι μόνο βαρυτική δυναμική ενέργεια ανάλογα με το επίπεδο αναφοράς.
Στα δυο κεκλιμένα τα δύο σώματα έχουν την ίδια βαρυτική δυναμική ενέργεια U = mgh.
Αλλά νομίζω ότι το βασικό κριτήριο για να εφαρμόζουμε την ΑΔΜΕ είναι αν αναπτύσσεται ή όχι θερμική ενέργεια, κάτι που εύκολα μπορούν να το καταλάβουν οι μαθητές., οπότε δε χρειάζεται να ανφέρουμε συντηρητικότητα.
Συντηρητικές στο Λύκειο δεν είναι και πολλές, έχουν ονόματα. Οι βαρυτικές , οι ηλεκτροστατικές, οι δυνάμεις ελατηρίου, η δύναμη επαναφοράς σε αατ.
Καλησπερα Διονυση,καλησπερα σε ολους.
1.Δεν υπαρχει δυναμικη ενεργεια U(x) του Σ2 οπου x o αξονας κινησης.
2.Δεν υπαρχει δυναμικη ενεργεια U(x) του Σ2 οπου x o αξονας κινησης.
3.Αν ειναι το ιδιο στερεο σωμα τοτε στο σχημα (β) το κεντρο μαζας ειναι ψηλοτερα αρα εχει μεγαλυτερη δυναμικη ενεργεια.
Αρχικά κατάλαβα χάριν Μίλτου τι συνέβη.
Δεν βλέπω μέχρι τώρα κάποιον να υποστηρίζει την άποψη ότι όντως η ενέργεια είναι δυναμική.
Εδώ έχουμε μια διατήρηση:
1/2m.ω^2.Α^2= 1/2m.ω^2.x^2+1/2m.υ^2
Κάθε όρος έχει διαστάσεις ενέργειας.
Το θέμα είναι αν ο όρος 1/2m.ω^2.x^2 είναι σε κάθε περίπτωση δυναμική ενέργεια.
Επίσης ο όρος 1/2m.υ^2 είναι σε κάθε περίπτωση η ολική κινητική ενέργεια;;
Είναι δηλαδή η ολική κινητική ενέργεια και στην περίπτωση του ταλαντευόμενου κυλιόμενου κυλίνδρου;
Η ταύτιση του όρου 1/2m.ω^2.x^2 με δυναμική ενέργεια που οδηγεί στην περίπτωση των κυματων;
Μήπως οδηγεί στο ότι η ενέργεια δεν διαδίδεται με το κύμα;
Μην θεωρηθούν όσα τώρα έγραψα αντιφατικά με όσα θα γράψω αργότερα.
Καλησπέρα Κωνσταντίνε
Το έβλεπα κι εγώ αλλά με μεγέθυνση φαίνεται στο ίδιο ύψος το cm… νομίζω
Ευχαριστώ συνάδελφοι για τις απαντήσεις.
Ας κάνουμε λίγη υπομονή ακόμη, αφού μάλλον προβλέπω και συνέχεια στις απαντήσεις.
Όσον αφορά το κέντρο μάζας του σώματος που ζωγράφισα στο 3ο ερώτημα, δίνω στην εκφώνηση ότι βρίσκεται σε ύψος h και σχεδιάζω και οριζόντια γραμμή, όπου σημειώνω το ύψος! Προφανώς και στα δύο σχήματα το ύψος του σώματος από το οριζόντιο επίπεδο, είναι το ίδιο…
καλησπέρα σε όλους
υπάρχει μόνο δυναμική ενέργεια βαρύτητας που εξαρτάται από τη μάζα του σώματος, τον τόπο που αυτό βρίσκεται και το ύψος του από το επίπεδο, όπου, κατά σύμβαση, λαμβάνεται ως επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας
η τριβή όποιας μορφής δεν προσθαφαιρεί δυναμική ενέργεια
Εγω βλεπω οτι μονο η μια κορυφη του τετραγωνου βρισκεται στο ιδιο υψος. Η κορυφη που βρισκεται πανω στην διακεκομμενη γραμμη.Εκτος αν ειμαι μύωψ,Η εκφωνηση παραπεμπει σε δυο σχηματα δεν γραφει τιποτα αλλο.Για να περασουμε απο το σχημα (α) στο σχημα (β) πρεπει να παραγουμε εργο αντιθετο απο το εργο του βαρους,παρομοιο με το εργο που παραγουμε για να ανατρεψουμε ενα κυβο,στρεφοντας τον γυρω απο μια ακμη του.Αρα στο (β) η δυναμικη ενεργεια ειναι μεγαλυτερη. Τιποτα δεν ειναι προφανες εφοσον η ασκηση δεν λεει το σωμα να θεωρηθει σημειακο
Εγώ έχω χάλια όραση ,όμως δεν βλέπω καμιά κορυφή στο ίδιο ύψος στο (β),
άλλωστε έδωσα σχήμα και επίθεση πλέον δεν νομίζω πως είναι γρίφος το θέμα
Καλησπερα Παντελη.Αν το κεντρο του τετραγωνου βρισκοταν πανω στην διακεκομμενη γραμμη,τοτε η διακεκομμενη μαζι με την μια διαγωνιο θα σχηματιζαν δυο ισα τριγωνακια κατι το οποιο στο σχημα δεν συμβαινει.Δεν ειναι αναγκη το σωμα να ειναι ομογενες.Οπου και να βρισκεται το κεντρο μαζας,στο σχημα (β) ειναι ψηλοτερα