by 
Εκτός πεδίου βαρύτητας έχουμε μια αβαρή ράβδο αρθρωμένη στο Ο. Αρχικά ακίνητη. x = 1m.
Στα άκρα της έχουν στερεωθεί δύο υλικά σημεία μάζας m = 1 kg.
Στο σημείο Γ ασκείται δύναμη συνεχώς κάθετη στη ράβδο της οποίας το μέτρο μεταβάλλεται όπως δείχνει το διάγραμμα:
Τριβές δεν έχουμε πουθενά.
- Τη στιγμή 2 s βρείτε το έργο που έχει παράξει η δύναμη.
- Την ίδια στιγμή βρείτε τις δυνάμεις που δέχονται τα σώματα από τη ράβδο.
- Πάλι την ίδια στιγμή βρείτε τη δύναμη που δέχεται η άρθρωση.
Καλησπέρα Ανδρέα.
Ποιο θα ήταν;
Νομίζω ότι το απλούστερο παράδειγμα για να κατανοήσουν οι μαθητές το νόημα της πρότασης:
Σε ένα σύστημα υλικών σημείων που εκτελούν κυκλική κίνηση, το αλγεβρικό άθροισμα όλων των ροπών που οφείλονται στις εξωτερικές δυνάμεις, είναι ίσο με το ρυθμό μεταβολής της στροφορμής του συστήματος.
είναι η μελέτη του συστήματος που φαίνεται στην Εικόνα, την οποία δανείστηκα από την παρούσα ανάρτηση. Υπάρχει απλούστερο;
Κατάλαβα Ανδρέα.
Να υποθέσω ότι θα επικροτούσες τέτοιο θέμα σε Εξετάσεις;
Αν αυτό είναι ένα απλό παράδειγμα για να διδάξουμε την πρόταση
“Σε ένα σύστημα υλικών σημείων που εκτελούν κυκλική κίνηση, το αλγεβρικό άθροισμα όλων των ροπών που οφείλονται στις εξωτερικές δυνάμεις, είναι ίσο με το ρυθμό μεταβολής της στροφορμής του συστήματος”,
τότε η μελέτη ενός τέτοιου συστήματος είναι μέσα στην εξεταστέα ύλη. Όχι όμως με τα ερωτήματα που αναφέρονται στην παρούσα ανάρτηση, τα οποία είναι απαιτητικά.
Αν, χωρίς οποιοδήποτε παράδειγμα αναφέρουμε τη συγκεκριμένη πρόταση, οι μαθητές μένει απλώς να την απστηθίσουν ώστε μπορούν να ανταποκριθούν σε αντίστοιχο ερώτημα Σωστού-Λάθους. Αυτό νομίζω έχει προταθεί από συναδέλφους στην παρούσα συζήτηση.
Γιάννη,
αν μπορούμε να διδάξουμε ένα τέτοιο παράδειγμα, δεν βλέπω το λόγο γιατί οι μαθητές να μη μπορούν να ανταποκριθούν σε ένα ανάλογο θέμα εξέτασης. Αυτό συμβαίνει με ό,τι διδάσκουμε και ό,τι εξετάζουμε.
Τότε όμως Ανδρέα μπαίνει μέσα και αυτή:
Η στροφορμή ενός στεφανιού υπολογίζεται πολύ εύκολα χωρίς επίκληση κάποιας ροπής αδράνειας.
Γιάννη,
εννοείς να θεωρήσουμε τη στεφάνη σύνολο υλικών σημείων;
Ναι σύνολο υλικών σημείων.
Η στροφορμή του στεφανιού στην άσκηση του σχήματος είναι:
dm1.V+dm2.V+…+dmi.V+,,,=m.V
Όπου V η ταχύτητα του κρεμασμένου σώματος.
Αν ο στόχος μας είναι η εξέταση της σχέσης ροπής δύναμης και στροφορμής υλικού σημείου, τότε η εισαγωγή της έννοιας “κάθε σώμα είναι σύνολο υλικών σημείων” αφορά μια επιπλέον απαίτηση που δεν συνδέεται άμεσα με το στόχο μας. Νομίζω ότι πρέπει να περιοριστούμε σε όσο το δυνατό λιγότερα υλικά σημεία.
Ανδρέα έγραψες μια φράση από βιβλίο:
“Σε ένα σύστημα υλικών σημείων που εκτελούν κυκλική κίνηση, το αλγεβρικό άθροισμα όλων των ροπών που οφείλονται στις εξωτερικές δυνάμεις, είναι ίσο με το ρυθμό μεταβολής της στροφορμής του συστήματος”
Έγραψες επίσης ότι καλό είναι να μη την αποστηθίσουν μόνο.
Γιάννη
Νομίζω ότι, χωρίς την επιπλέον ιδέα “κάθε στερεό σώμα είναι σύνολο υλικών σημείων”, το θέμα παραμένει ενδιαφέρον και δεν ανάγεται σε θέμα αποστήθισης. Θα προσπαθήσω να προτείνω κάτι πιο συγκεκριμένο.
Καλησπέρα Γιάννη. Το θέμα αν διδαχτεί με τη σειρά των ερωτημάτων του Κώστα μπορεί να βοηθήσει στην κατανόηση της πρότασης του βιβλίου, που λέει ο Ανδρέας. Εγώ θα το έκανα στην τάξη, όπως κάνω και τους αστροναύτες του Χρήστου ή το μπαλάκι στο επίπεδο με την τρύπα.
Δακτύλιο δε θα έκανα και δε νομίζω ότι θα δούμε σε εξετάσεις.
Η ουσία όμως είναι ότι χάσαμε την ομορφιά και την αξία της στροφορμής, όταν κόπηκε η ροπή αδράνειας. Σα να διδάσκουμε ορμή χωρίς τη μάζα…
Έτσι είναι μυστήριο τι συμβαίνει με τη χορεύτρια, τον αθλητή που κάνει τούμπες στην κατάδυση, γιατί περιστρέφονται οι πλανήτες κ.λ.π.
Εδώ υπάρχει ένα απλό παράδειγμα στο οποίο χρησιμοποιείται η σχέση της ροπής με το ρυθμό μεταβολής της στροφορμής και αναδεικνύεται ο ρόλος της ροπής στην κίνηση ενός υλικού σημείου.
Καλημέρα Ανδρέηδες.
Από την οδηγία καταλαβαίνω ότι δεν θέλουν θέματα Δυναμικής στερεού.
Βλέπω όμως να παραμένουν τα παλιά θέματα μέσω αβαρών συνδέσμων.
Φυσικά ούτε εγώ βλέπω είσοδο στεφανιού στα θέματα και το ανέφερα ως αντιπαράδειγμα.
Ανδρέα θα δω το θέμα.