Δυο νομίσματα πάνω στο πικάπ

 

Παίρνουμε ένα νόμισμα των 2€ και το τοποθετούμε πάνω στο κυκλικό πλατό ενός πικάπ. Πάνω στο νόμισμα αυτό τοποθετούμε ομόκεντρα, δεύτερο νόμισμα των 10cent. Τα νομίσματα έχουν διαμέτρους δ1 = 26mm και δ2 = 20mm και πάχος d1 = 2,2mm και d2 = 2mm αντίστοιχα. Τα κέντρα των νομισμάτων και του πλατό απέχουν R = 12cm. Η πυκνότητα του κράματος κατασκευής των νομισμάτων είναι ρ = 8,5 ∙ 103kg/m3.

Ο συντελεστής στατικής τριβής ανάμεσα στα δυο νομίσματα είναι μσ1 = 0,4 ενώ ανάμεσα στο δίευρο και στο πλατό είναι μσ2 = 0,8.

i) Υπολογίστε τη μάζα κάθε νομίσματος

ii) Βρείτε τη δύναμη που ασκείται από το πλατό στο δίευρο όταν όλα τα σώματα ηρεμούν.

iii) Αν θέσουμε το πλατό σε περιστροφή

α) σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται στα δυο νομίσματα

β) βρείτε τη μέγιστη επιτρεπόμενη τιμή του μέτρου της γωνιακής ταχύτητας περιστροφής, για να μη γλιστράνε είτε το ένα είτε το άλλο νόμισμα.

γ) To πικάπ έχει εργοστασιακή συχνότητα περιστροφής 33στροφές /min. Μπορούμε να πετύχουμε το παραπάνω πείραμα;

Δίνεται η βαρυτική επιτάχυνση g = 10m/s2.

Απάντηση

Απάντηση %ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
23 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Μίλτος Καδιλτζόγλου

Πολύ όμορφη Ανδρέα και μπράβο για την προσθήκη και του βίντεο.
Άλλαξε απλά τη φορά της ανισότητας στο τέλος.

Γιώργος Κόμης
02/10/2023 11:30 ΜΜ

Καλησπέρα Ανδρέα
Έχεις ξεχάσει να βάλεις την αντίδραση της τριβής που δέχεται το πάνω νόμισμα στο κάτω.
Δηλ το κάτω δέχεται 2 τριβές
Προσπάθησα να σου στείλω μνμ αλλά μου λέει ότι το όνομα του αποδέκτη δεν είναι έγκυρο

Μίλτος Καδιλτζόγλου
Απάντηση σε  Γιώργος Κόμης

Γεια σου Γιώργο, γράφαμε μαζί!

Γιώργος Κόμης
02/10/2023 11:49 ΜΜ

Γεια σου Μίλτο.
Με την ευκαιρία αυτή συγχαρητήρια για τις αναρτήσεις σου.
Η τελευταία πολύ καλή!!!

Μίλτος Καδιλτζόγλου

Επίσης, νομίζω ότι δεν ασχολείσαι με τη δύναμη που το 10λεπτο ασκεί στο 2ευρω κατά την περιστροφή του δίσκου. Η δύναμη αυτή θα συνυπολογισθεί στην κεντρομόλο.

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Καλημέρα Ανδρέα. Όμορφη καθόλα της,θεωρητικά και πειραματικά. Πολύ καλό και το βίντεο.., λείπει η μουσική επένδυση…
Να είσαι καλά.

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Να βαλεις τα Ριάλια του Βιολάρη.

Κώστας Παπαδάκης
03/10/2023 8:20 ΜΜ

Να τους βάλεις και το Time (των ιδίων) τις πρωινές ώρες να ξυπνάνε, τα βλαστάρια μας..

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Ανδρέα .
Όμορφη με όλα της!
Να είσαι καλά και καλά ακούσματα από τους δίσκους βινυλίου.

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Γεια σου Ανδρεα.Τα νομισματα εδω θεωρουνται σημειακα αντικειμενα?

Κώστας Παπαδάκης
03/10/2023 11:18 ΜΜ

Θεωρώ ότι ναι. γίνεται στη τάξη αυτή να είναι διαφορετικά;

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος
Απάντηση σε  Κώστας Παπαδάκης

Γεια σου Κωστα,Φυσικα και πρεπει να τα θεωρησουμε σημειακα και δεν γινεται διαφορετικα στην Β Λυκειου.Μονο τα σημειακα αντικειμενα κανουν κυκλικη κινηση και μονο αυτη η περιπτωση ειναι στην υλη της Β ταξης.Οι διαστασεις των νομισματων ομως σε σχεση με την διαμετρο του περιστρεφομενου πλατω δειχνουν οτι τα νομισματα ειναι μεγαλα.Αρα δεν κανουν κυκλικη κινηση.Αν λοιπον δεν αναφερθει στην εκφωνηση τα νομιαματα να θεωρηθουν σημειακα με θεσεις τα κεντρα τους τοτε η ασκηση ειναι εκτος υλης και δεν λυνεται.Το οτι μπορουμε τις δυναμεις να τις εφαρμοσουμε στα κεντρα μαζας των στερεων σωματων ειναι εκτος υλης Β Λυκειου.
Δεν ειμαι μυατηριος.Αν σε ασκηση γενικων εξετασεων με την υλη της Β δεν αναφεροταν στην εκφωνηση τα νομισματα να θεωρηθουν σημειακα,θα ερχοταν διευκρινηση αν καποιος το παρατηρουσε εγκαιρως.Αν το παρατηρουσε οχι εγκαιρως τοτε θα ακυρωνοταν ο διαγωνισμος.

Τελευταία διόρθωση2 μήνες πριν από Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος
Κώστας Παπαδάκης
04/10/2023 12:10 ΠΜ

Έχεις δίκιο, η εκφώνηση θα μπορούσε να έχει και αυτό. δεν μου φαίνεται απαραίτητο για τον μαθητή, δεν ξέρει ακόμα ότι υπάρχουν στερεά σώματα. Θέλουμε να του μάθουμε την κυκλική κίνηση, ο Ανδρέας θέλει να φτιάξει ένα “ρεαλιστικό” σενάριο, αν έβαζε κάτι πολύ μικρό πάνω στο πικάπ δεν θα φαινόταν καν.

Για τον συγγραφέα, τον καθηγητή που γράφει ασκήσεις, είναι δύσκολο. Θυμάμαι πόσο με άγχωνε η προσπάθεια να φτιάξω δικές μου ασκήσεις και να πρέπει μετά να κάνω τις διορθώσεις που δικαιολογημένα μου πρότειναν οι συνάδελφοι.

Το ylikonet είναι ένας χώρος όπου η συζήτηση για την σωστότερη δυνατή εκφώνηση, γινόταν πάντα (σε θέματα εξετάσεων, προτεινόμενα θέματα) άρα τα σχόλια σου είναι στο κατάλληλο χώρο, μάλιστα μπορεί να υπάρχουν διαφωνίες κατά καιρούς αλλά τα σχόλια σου και η συζήτηση που δημιουργείται (με εκλεκτούς συναδέλφους) είναι τουλάχιστον εκπαιδευτική (για εμάς).

Να ολοκληρώσω, εσύ καλά τα λες, εμείς καλά κάνουμε και τα συζητάμε. Αυτό αποτελεί θεωρητική συζήτηση πάνω στο επιστημονικά σωστότερο, η Φυσική έχεις γράψει ότι έχει συγκεκριμένη γλώσσα. Στη πράξη (όλοι εδώ διδάσκουν ή δίδασκαν) τι κάνουμε στη τάξη, τι εκφωνήσεις δίνουμε στα παιδιά; με σκοπό να τους δώσουμε τόσα ώστε να μην κάνουμε τις δέκα σειρές εκφώνηση, δεκαπέντε όπου η πλειοψηφία των μαθητών θα αγνοήσει τις πέντε επιπλέον σειρές.

Κώστας Παπαδάκης
03/10/2023 8:16 ΜΜ

Ωραία η αναφορά στο πικάπ (σίγουρα πολλοί μαθητές δεν ξέρουν τι είναι), καλό το unlisted video.

Η άσκηση χρειάζεται την σχέση του υπολογισμού του όγκου, της πυκνότητας και θα τους κάνει καλό να τα ξαναδούν.

Χρειάζεται να αναφέρεις στην εκφώνηση ότι το πικάπ εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση;

Το σχήμα 1 είναι πολύπλοκο (δεν έχω καταφέρει να το σχεδιάσω και να είναι κατανοητό σε οποιαδήποτε ανάλογη άσκηση), τα σχήματα 2 και 3 δείχνουν την κατάσταση.

Το θέμα έχει επίπεδο.

Το έχεις με τα video, πολύ καλή εικόνα και ήχος. Να κάνεις και άλλα στο μέλλον.

Να σου πω μπράβο που δημοσιεύεις θέματα στην Α και στην Β λύκειού

και να συνεχίσεις τις αναρτήσεις που θεωρώ ότι ξεχωρίζουν σε ότι αφορά την Φυσική σε πραγματικά (όσο γίνεται) σενάρια, θεωρώ ότι βοηθάς στη διάδοση επιστήμη.

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Καλημέρα Ανδρέα. Αv στην εκφώνηση δεν γράφει τα νομίσματα να θεωρηθούν σημειακά τότε υπάρχει πρόβλημα. Αν δεν τονίσουμε αυτήν την υπόθεση τότε τα νομίσματα δεν κάνουν κυκλική κίνηση όπως γράφεις στην λύση. Δεν είναι ανάγκη να κάνουμε θεωρία στερεού στην Β αλλά κάποιες βασικές έννοιες όπως διαφορά μεταξύ υλικού σημείου και στερεού σώματος πρέπει να τις εξηγούμε ώστε να τα λέμε σωστά με την πρώτη. Δεν μπορεί τα νομίσματα στην Β να κάνουν κυκλική κίνηση και στην Γ να κάνουν συνδιασμο μεταφορική και στροφικής. Ο σταθμός mojo παίζει ακόμα στην Πάτρα;

Κώστας Παπαδάκης
04/10/2023 4:32 ΜΜ

Δεν είδα το γ ερώτημα, άκυρο το ομαλή.. 🙂