by 
Το αυτοκινητάκι έχει μάζα 2 kg και τέσσερα ροδάκια αμελητέας μάζας. Κάθε ροδάκι έχει ακτίνα 5 cm.
Τα πίσω ροδάκια τα περιστρέφει ισχυρός μικρός κινητήρας που ότι και να γίνει περιστρέφεται με γωνιακή ταχύτητα 20 rad/s.
Το κέντρο μάζας της όλης διάταξης ισαπέχει από τα κέντρα των τροχών. Ο συντελεστής τριβής μεταξύ τροχών και οριζοντίου εδάφους είναι 0,2.
Κρατάμε το αμαξάκι οριζόντιο και μόνο οι πίσω τροχοί του περιστρέφονται. Το ακουμπάμε στο οριζόντιο έδαφος.
- Ποια η τελική του ταχύτητα;
- Σε πόσο χρόνο απέκτησε τη ταχύτητα αυτήν;
- Πόση απόσταση διήνυσε μέχρι να αποκτήσει την τελική του ταχύτητα;
- Πόση θερμότητα παράχθηκε λόγω τριβών τροχών-εδάφους;
Το θέμα που λες:
Οι δυνάμεις στήριξης στο κάρο.
Καλημέρα Γιάννη,
Ευτυχώς που είσαι και εσύ γιατί έτσι όπως πάμε θα ξεχάσουμε το στερεό…
Καλημερα Γιάννη.Εμενα το συγκεκριμενο φαινομενο μου διεφυγε.Κατοπιν και της παρατηρησεως του Θαναση νομιζω οτι για να αγνοησουμε τα αποτελεσματα που εχεις βρει στο καρο,πρεπει στην εκφωνηση να προστεθει οτι η αποσταση του αξονα περιστροφης των πισω τροχων απο τον αξονα περιστροφης των μπροστινων τροχων,ειναι πολυ μεγαλυτερη απο την αποσταση του κεντρου μαζας απο το εδαφος.
Καλημέρα Χρήστο.
Κάτι σαν μνημόσυνο.
Καλημέρα Κωνσταντίνε.
Με αμελητέας μάζας ροδάκια πρέπει το κέντρο μάζας να είναι στο ίδιο επίπεδο με τους άξονες. Έστω κοντά σ’ αυτούς.
Φαίνεται εύκολα από τη σκοπιά επιταχυνόμενου παρατηρητή που βλέπει μηδενική ροπή του ζεύγους της δύναμης D’ Alembert και της δύναμης από τον άξονα στο αμάξωμα.
Τότε δεν έχουμε σούζα.
αν εχεις ενα τραπεζι πανω σε λειο δαπεδο με πόδια αμελητεας μαζας αλλα τελειως ακαμπτα και ασκησεις μεγαλη δυναμη στα δυο ποδια στο σημειο που αυτα ακουμπανε στο εδαφος αυτο δεν θα σουζαρει? Το ιδιο ειναι.Οι δυναμεις στο αυτοκινητάκι παιχνίδι ασκουνται στο σημειο που ασκειται η τριβη δηλαδη κατω κατω και οχι πανω στους αξονες.
Αυτο γιατι σουζαρει? παιζει ρολο η μαζα των τροχων?
https://www.youtube.com/watch?v=j3xV3SYm6AY
Κωνσταντίνε μια προσέγγιση του “πότε σουζάρει” από τη σκοπιά επιταχυνόμενου παρατηρητή:
Δεν πειράζει που είναι κάρο (για λόγους γλαφυρότητας).
Βλέπουμε ότι όταν το Η-h (απόσταση κέντρου μάζας από άξονα) είναι μικρή, θα είναι μικρή και η διαφορά των δυνάμεων στήριξης.
Για μεγάλη επιτάχυνση και μικρό ΑΒ είναι μεγάλη η διαφορά των δυνάμεων στήριξης. Όταν η διαφορά γίνει ίση με το βάρος, σουζάρει.
Γιάννη, το θέμα με το κάρο είναι πολύ ενδιαφέρον. Όμως το σημείο που εφαρμόζεται η δύναμη των αλόγων είναι σε αρκετό ύψος από το έδαφος, ενώ η δύναμη που εφαρμόζεται στο αμαξάκι βρίσκεται στο σημείο τριβής πίσω τροχών – εδάφους, όπως επισήμανε και ο Κωνσταντίνος. Από την στιγμή που το ύψος του Κέντρου Βάρους είναι δεδομένο και η ροπή αδράνειας των τροχών αμελητέα, θεωρώ ότι η διάμετρος των τροχών δεν παίζει κανένα ρόλο εκτός από την ολική σχέση μετάδοσης μεταξύ κινητήριου τροχού & ηλεκτροκινητήρα. Όσο λοιπόν το Κέντρο Βάρους του οχήματος είναι πιο ψηλά από το έδαφος, θα έχουμε πάντα “μεταφορά βάρους” κατά την επιτάχυνση & επιβράδυνση. Τέλος θεωρώ ότι για να θεωρηθεί ότι η δύναμη επιτάχυνσης εφαρμόζεται στο κέντρο των κινητήριων τροχών, πρέπει η ροπή που προσδίδεται σε αυτούς να έχει εξωτερική προέλευση, και όχι εσωτερική. Παράδειγμα 1°)Στερέωση κοντά στην περιφέρεια των τροχών μικρών ρουκετών. (παλαιότερη πρόταση μου). 2°) Έλξη κάθε κινητήριου τροχού από το υψηλότερο σημείο της περιφέρειάς του με χρήση τυλιγμένου σχοινιού. 3°)Μεταφορά ροπής στο πλάι κάθε κινητήριου τροχού μέσω πολύ μακρύ οριζόντιου άξονα με καρδανικούς ή ομοκινητικούς συνδέσμους.
Θανάση οι υπολογισμοί που έγιναν στο κάρο είναι σωστοί.
Αν δεις εδώ θα δεις 4 λύσεις που όλες καταλήγουν στο ίδιο.
Για το θέμα του αυτοκινήτου με τον κινητήρα στο αμάξωμα έχεις δίκιο. δίκιο:
Έχουμε μεταφορά βάρους παρά το ότι είναι το κ.β. στο ίδιο επίπεδο με τους άξονες.
Κωνσταντίνε, ενδεχομένως να έχουν κρύψει στην καρότσα του αυτοκινήτου, ένα βαρύ αντίβαρο, σε θέση ψηλά και τέρμα πίσω, ώστε το ολικό Κέντρο Βάρους να είναι όσο το δυνατόν πιο ψηλά και κοντά στους πίσω κινητήριους τροχούς, οι οποίοι με την υψηλή πρόσφυση των ελαστικών, και φυσικά και με την υψηλή ισχύ του κινητήρα, κατορθώνουν να “σουζάρουν” το αυτοκίνητο!