web analytics

Τριβή και Σταθερή Μηχανική Ενέργεια

Στην ανάρτηση που υπάρχει εδώ διατυπώνεται ο εξής ισχυρισμός:

“Στην επόμενη τάξη, θα διδαχτείτε φαινόμενα όπου εφόσον οι συνιστώσες δυνάμεις είναι διατηρητικές, τότε και η συνισταμένη δύναμη ΣF θα είναι διατηρητική, το έργο  της οποίας θα συνδέεται με μια νέα δυναμική ενέργεια.

Αν όμως στο σώμα ασκείται μία μη διατηρητική δύναμη, για παράδειγμα η αντίσταση του αέρα ή η τριβή ολίσθησης, τότε ΔΕΝ διατηρείται η μηχανική ενέργεια…

Ωστόσο στην επόμενη περίπτωση ο ισχυρισμός αυτός δεν επιβεβαιώνεται:

Στο σχήμα φαίνεται ένα σώμα το οποίο αφήνεται να ολισθήσει πάνω σε πλάγιο επίπεδο, με τριβές. Στο σώμα ασκείται συνεχώς μια δύναμη, F, αντίθετη από την τριβή, δηλαδή F = – T.

Σε αυτή την περίπτωση για τη συνισταμένη ισχύει:

ΣF=T+F+N+w => ΣF=N+w.

Δηλαδή το σώμα κινείται με την επίδραση μόνο της N και της w.  Ωστόσο επειδή η Ν δεν εκτελεί έργο, παραμένει μόνο η δράση της και γι’ αυτό η μηχανική ενέργεια μένει σταθερή. Κι αυτό συμβαίνει πάρ’ όλο που ασκείται η μη διατηρητική δύναμη Τ.

Άρα δεν επιβεβαιώνεται ο ισχυρισμός: 

“…Αν όμως στο σώμα ασκείται μία μη διατηρητική δύναμη, για παράδειγμα η αντίσταση του αέρα ή η τριβή ολίσθησης, τότε ΔΕΝ διατηρείται η μηχανική ενέργεια...

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
30 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Ανδρέα.
Δεν κατάλαβα τι εννοείς λέγοντας “συντηρητική συνισταμένη δύναμη”.
Θα ήθελα να μου πεις κάτι σαν:
-Η συνισταμένη των δυνάμεων που δέχεται ένα σώμα είναι συντηρητική όταν…..

Βαγγέλης Κουντούρης

καλό μεσημέρι, Γιάννη, Γρηγόρη και Ανδρέα
(έχω τη γνώμη ότι όταν κάποιος απαντά ονομαστικά σε κάποιον, αυτός ο δεύτερος κάποιος οφείλει να απαντήσει, θετικά ή αρνητικά, αλλά να απαντήσει
άλλως το λες και αγένεια
σε εσένα αναφέρομαι Ανδρέα)
ξαναγράφω τμήμα από το χθεσινό μου σχόλιο-παρέμβαση σε υπάρχον
Αν όμως στο σώμα ασκείται μία (ή περισσότερες) μη διατηρητική δύναμη, για παράδειγμα η αντίσταση του αέρα ή η τριβή ολίσθησης, τότε διατηρείται η μηχανική ενέργεια εφόσον το έργο της μιας (ή περισσοτέρων) εξωτερικής δύναμης είναι αντίθετο του έργου αυτής 
(δηλαδή κάτι “σαν”, όχι “ως”, 7+3=6+4-2+2)

Βαγγέλης Κουντούρης

σε αυτό το σχόλιο δεν απάντησες, Ανδρέα,
τα με bold είναι δικές μου προσθήκες,
και, φαντάσου, συμφωνούσα και μαζί σου, όταν οι περισσότεροι διαφωνούσαν!
(ο Γιάννης έγραψε ουσιαστικά το ίδιο, αλλά αργότερα)
να είσαι καλά πάντως

comment image

Τελευταία διόρθωση2 έτη πριν από admin
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Ανδρέα θα επιμείνω. Γράφεις:

Με βάση τα συμφραζόμενα νομίζω ότι ο ισχυρισμός
Διατηρητική συνισταμένη δύναμη προκύπτει μόνο από διατηρητικές συνιστώσες.
είναι ισοδύναμος με τον ισχυρισμό:
Η μηχανική ενέργεια μένει σταθερή μόνο όταν ασκούνται διατηρητικές δυνάμεις.
Και αυτός ο ισχυρισμός απορρίπτεται από το παράδειγμα της παρούσας ανάρτησης, όταν η δύναμη δεν συνδέεται με κάποιο είδος δυναμικής ενέργειας.

Επομένως επικαλείσαι τον όρο  “διατηρητική συνισταμένη δύναμη”.
Διαφορετικά πως καταρρίπτεις την πρώτη πρόταση;

Μοιάζει να δέχεσαι ότι η συνισταμένη είναι διατηρητική αν διατηρείται η μηχανική ενέργεια. Αν δεν το δέχεσαι αυτό βοήθησέ με να καταλάβω τι εννοείς.
Έχω μπερδευτεί εντελώς.

Βαγγέλης Κουντούρης

Καλησπέρα Γιάννη
(απευθύνομαι σε σένα, διότι ο Ανδρέας, για τους δικούς του λόγους, αποδεκτό είναι αυτό, με αγνοεί)
Βασικά συμφωνώ μαζί του, αλλά, επειδή “εκ του Κλασσικού” (αστειάκι είναι αυτό), καταθέτω τη δική μου άποψη (με bold οι προσθήκες μου)
Αν όμως στο σώμα ασκείται μία (ή περισσότερες) μη διατηρητική δύναμη, για παράδειγμα η αντίσταση του αέρα ή η τριβή ολίσθησης, τότε μπορεί να διατηρείται η μηχανική ενέργεια εφόσον το έργο μιας (ή περισσοτέρων) εξωτερικής δύναμης είναι αντίθετο του έργου αυτής
(δηλαδή κάτι “σαν”, όχι “ως”, 7+3=6+4-2+2)
τη δε συνισταμένη σε μια τέτοια περίπτωση (για την οποία έχω και εδώ γράψει ότι είναι ανύπαρκτη, κόλπο, πατέντα για να διευκολυνόμαστε είναι) δεν θα με “χαλούσε” να την χαρακτήριζα συντηρητική

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Βαγγέλη.
Μπορεί να διατηρείται η ενέργεια σε κάποιες περιπτώσεις. Παράδειγμα:
comment image
Σταθερή η ταχύτητα. Σταθερή η θέση του κέντρου μάζας. Σταθερή επομένως η μηχανική ενέργεια.
Είναι συντηρητική η συνισταμένη των δυνάμεων:
Αντίσταση αέρα, δύναμη από το νερό, βάρος ;;
Τελικά τι σημαίνει “συντηρητική δύναμη”;

(Δεν είναι μόνο η συνισταμένη επινόηση ή κόλπο. Και η δύναμη και η ταχύτητα και το έργο κ.λ.π. επινοήσεις είναι. Δεν είναι όπως τα μιτοχόνδρια που υπάρχουν και απλώς τα ονομάσαμε έτσι).

Βαγγέλης Κουντούρης

η συνισταμένη, Γιάννη, είναι πράγματι κόλπο,
διότι δεν ασκείται από κανέναν σε κανέναν,
είναι “σαν”, όχι “ως”
ομοίως “σαν”, στην πράξη, είναι και το κέρδος μιας εταιρίας τα ποσά που εισέρχονται είναι υπαρκτά, αυτά που ξοδεύονται είναι υπαρκτά, η διαφορά τους είναι ανύπαρκτη ως μέγεθος
(καλά άμα σε “πρήζει” ο υπολογιστής σου, γράφεις περίεργα…)

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Βαγγέλη η απορία μου είναι:
-Τι σημαίνει “διατηρητική συνισταμένη δύναμη”;

Βαγγέλης Κουντούρης

Γιάννη
δεν εισήγαγα εγώ αυτόν τον όρο,
ο Ανδρέας τον εισήγαγε,
άρα είναι ο πλέον αρμόδιος να απαντήσει,
προσωπικά, πάντως δεν με “χαλάει”, και θα μπορούσα να πω:
ονομάζεται η συνισταμένη των δυνάμεων που δέχεται ένα σώμα όταν κατά μήκος κάθε κλειστής διαδρομής το συνολικό τους έργο είναι ίσο με μηδέν

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα Ανδρέα.
Ας απαντήσω εγώ λέγοντας τι πιστεύω.

Άλλο πράγμα το “Η δύναμη είναι διατηρητική” και άλλο πράγμα το “Διατηρείται η Μηχανική ενέργεια”.
Τούτο διότι βρίσκουμε πολλές περιπτώσεις που η ενέργεια διατηρείται.
Ας δούμε μία:
comment image
Οι εκπαιδευόμενοι αιωρούνται γιατί το αεροπλάνο πέφτει με g. Το αεροπλάνο κινείται ως αν έπεφτε στο κενό και η Μηχανική του ενέργεια διατηρείται.
Όμως δέχεται εκτός του βάρους του αντίσταση από τον αέρα και δύναμη λόγω εκτόξευσης αερίων από την τουρμπίνα. Να χαρακτηρίσουμε “συντηρητική” τη συνισταμένη των δυνάμεων;
Προκύπτει από κάποιο δυναμικό;
Δεν θα αλλάξει συμπεριφορά η δύναμη αυτή όταν λήξει (πολύ σύντομα) η κίνηση αυτή και θα επανέλθουμε σε κανονική πτήση;
Να συνδέσουμε τη δύναμη αυτήν με κάποια δυναμική ενέργεια;