Μια μικρή σφαίρα μάζας 0,2kg, είναι δεμένη στο άκρο νήματος σταθερού μήκους l=0,4m, διαγράφοντας κατακόρυφο κύκλο κέντρου Ο, όπως στο σχήμα. Κάποια στιγμή η σφαίρα περνά από το ψηλότερο σημείο της τροχιάς της Α, έχοντας ταχύτητα μέτρου υ1=3m/s.
- Να υπολογιστεί η επιτάχυνση της σφαίρας στη θέση Α καθώς και η δύναμη που δέχεται από το νήμα.
- Να εξηγήσετε γιατί η σφαίρα θα φτάσει στο χαμηλότερο σημείο της τροχιάς της, σημείο Β, έχοντας αυξήσει την ταχύτητά της, χρησιμοποιώντας την επιτάχυνσή της, σε μια τυχαία θέση.
- Να υπολογιστεί η ταχύτητα και η επιτάχυνση της σφαίρας στη θέση Β. Πόση είναι η τάση του νήματος στη θέση αυτή;
- Να υπολογιστούν η οριζόντια και η κατακόρυφη επιτάχυνση της σφαίρας, την στιγμή που διέρχεται από την θέση Γ, με το νήμα οριζόντιο. Πόση είναι η τάση του νήματος στην θέση αυτή;
Δίνεται g=10m/s2.
Καλησπέρα Διονύση. Πολύ καλή. Στην ύλη βρίσκεται μόνο η ομαλή κυκλική κίνηση, αλλά όλοι κάνουμε και ασκήσεις μη ομαλής. Κάνεις πλήρη εισαγωγή της έννοιας της επιτρόχιας επιτάχυνσης, την οποία κρύβουμε κάτω από το χαλί σε όλες αυτές τις ασκήσεις. ΄Έτσι – εκτός από ενεργειακά – εξηγείται και δυναμικά η αύξηση της ταχύτητας στην κάθοδο του σώματος.
Καλησπέρα Διονύση
Σε κλασικό μοντέλο “αλλιώτικα” ερωτήματα,
σκαλοπάτια γνώσης για τα επόμενα βήματα.
Να είσαι καλά
Το πρόβλημα είναι ωραίο και αφορά μαθητές που ξεχωρίζουν.
Ωραία η εξήγηση στο 2. Ενδιαφέρον θα ήταν να συζητηθεί η επιτρόχια επιτάχυνση, που ο χρόνος..
Καλησπέρα Διονύση.
Όμορφη ως συνήθως!!
Συμφωνώ με τους προλαλήσαντες.
Από την κεντρική είσοδο της Ύλης, μπορεί να εισέρχονται αυτές που αναφέρονται στην ομαλή κυκλική κίνηση.
Όμως για όποιον θέλει διακαώς να μάθει περισσότερα, υπάρχει και η..πίσω πόρτα που μπαίνουν στην κεντρική σκηνή οι αυριανοί παίκτες της φυσικής…
Καλό βράδυ.
Καλημέρα συνάδελφοι.
Ανδρέα, Παντελή, Κώστα και Πρόδρομε, σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Υπάρχει χρόνος για την διδασκαλία της επιτρόχιας επιτάχυνσης; Η οποία είναι προφανώς εκτός ύλης και δεν χρειάζεται να διδαχθεί; Και πόσο χρόνο να αφιερώσει κάποιος;
Τα ερωτήματα γνωστά και χιλιοειπωμένα. Ας πω λοιπόν κάτι.. .εναλλακτικό 🙂
Να μην διδαχτεί καθόλου η επιταχυνόμενη κυκλική κίνηση, ούτε η επιτρόχια επιτάχυνση. Για την τελευταία δε, ούτε να αναφερθεί καν το όνομά της!!!

Αλλά δεν θα πρέπει να διδαχτεί η παράγραφος 1.3.9;
Τι καλύτερη ευκαιρία να μιλήσουμε για επιταχύνσεις και εφαρμογή του 2ου νόμου σε δύο άξονες, όπου ο ένας είναι στην διεύθυνση της ακτίνας του κύκλου και ο άλλος στη διεύθυνση της εφαπτομένης, σε μια κυκλική κίνηση;
Και εκεί δεν πρέπει να αναδειχτεί ο ρόλος της μιας επιτάχυνσης, η οποία θυμίζει την ευθύγραμμη κίνηση (η οποία αυξομειώνει το μέτρο της ταχύτητας) και η άλλη την ομαλή κυκλική κίνηση, όπου η επιτάχυνση μεταβάλλει την διεύθυνση της ταχύτητας;
!!!