web analytics

Πού θα σταματήσει;

Σε ένα εργαστήριο Σχολείου πραγματοποιούμε το εξής πείραμα: Σε οριζόντιο δάπεδο τοποθετούμε ένα καρότσι μάζας m2=m που μπορεί να κινείται χωρίς τριβές στο δάπεδο, στο δεξιό τοίχωμά του έχουμε προσαρτήσει το ένα άκρο ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k, ενώ το άλλο άκρο του είναι δεμένο σε σώμα Σ1 μάζας m1=m που είναι τοποθετημένο πάνω στο καρότσι με το οποίο παρουσιάζει συντελεστή τριβής ολίσθησης μ, ίδιας τιμής με τον συντελεστή οριακής τριβής. Το φυσικό μήκος του ελατηρίου είναι ίσο με το μήκος του καροτσιού 2d.
Μετατοπίζουμε το σώμα Σ1 πάνω στο καρότσι κατά d και αφήνουμε το σύστημα να κινηθεί κι έτσι πραγματοποιούνται κεντρικές ελαστικές κρούσεις του σώματος Σ1 με το αριστερό τοίχωμα του καροτσιού, μέχρι να ακινητοποιηθούν τελικά τα σώματα.
1.Σε ποιο σημείο θα γίνονται οι κρούσεις; Δικαιολογείστε.
2.Σε ποια θέση ακινητοποιείται μόνιμα το Σ1 πάνω στο καρότσι; Πόσες κρούσεις έγιναν;
3.Ποιες οι ταχύτητες των σωμάτων αμέσως μετά την 1η κρούση;
4.Ποιο το συνολικό διάστημα που διανύει το Σ1 μέχρι να σταματήσει μόνιμα;
5.Ποιες οι ταχύτητες των σωμάτων όταν η συσπείρωση του ελατηρίου είναι d/2 για 1η φορά.

Εφαρμογή: m1=m2=m=2kg ,d=1m ,k=100N/m , μ=0,2

απαντήσεις εδώ σε pdf
και ΕΔΩ word

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
9 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Παύλος Αλεξόπουλος

Γεια σου Πρόδρομε, άσκηση που τα περιέχει όλα κέντρο μάζας, Α.Δ.Ο. και Α.Δ.Ε., ευχαριστούμε πολύ!

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης
18/09/2024 10:11 ΜΜ

Καλησπέρα Πρόδρομε. Η άσκηση είναι υψηλού επιπέδου με υπογραφή Πρόδρομου, οπότε για πολύ καλούς μαθητές. Παίζει στα όρια αφού κίνηση σώματος πάνω σε κινούμενη βάση, έχει και η 5.49, που μας την έχουν εκτός ύλης.
Η πρόταση: “Επειδή το σύστημα είναι μονωμένο, το κέντρο μάζας (κ.μ.)τους παραμένει σταθερό στο χώρο” ανήκει στην 5.7 , που είναι εκτός ύλης. Επειδή κάθε φορά dx1 = dx2, μπορούμε να αρκεστούμε ότι οι κρούσεις θα γίνονται στο ίδιο σημείο πάντα και να μην αναφέρουμε το c.m. Στη σχέση που δίνει τα υ1 και υ2 μήπως θέλει -μgd; Αυτό επηρεάζει και τα νούμερα.
Η συσπείρωση του ελατηρίου είναι Δl = dn. Γιατί έχεις Δl <= dn;
Θα την φτιάξω και σε i.p.

Χρήστος Αγριόδημας
Αρχισυντάκτης
18/09/2024 10:32 ΜΜ

Πρόδρομε καλησπέρα,
Ευφάνταστη. Ωστόσο νομίζω πως δεν νομιμοποιείται καθώς εμπίπτει κατά την γνώμη στα κομμένες ασκήσεις του υπουργείου σαν αυτή της σανίδας , διότι θεωρεί ότι εμπλέκονται σχετικές κινήσεις. Επίσης ο μαθητής δεν μπορεί να ξέρει ότι το κμ θα είναι ακίνητο.

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης

Πρόδρομε το έφτιαξα και σε i.p. που σε επαληθεύει…

comment image

Που θα σταματήσει

Τελευταία διόρθωση1 έτος πριν από Ανδρέας Ριζόπουλος