Πάνω στο οριζόντιο δάπεδο, σπρώχνουμε το σύστημα των δύο κιβωτίων του σχήματος. Το κιβώτιο Κ1 είναι σε επαφή με το δάπεδο και με το κιβώτιο Κ2, το οποίο όμως δεν έρχεται σε επαφή με το έδαφος. Το Κ1 έχει μάζα m1 και του ασκούμε οριζόντια δύναμη F, ενώ η μάζα του Κ2 είναι ίση με m2. Μεταξύ του δαπέδου και της κάτω έδρας του Κ1, δεν αναπτύσσεται δύναμη τριβής, ενώ ο συντελεστής στατικής (οριακής) τριβής μεταξύ των εδρών του Κ1 και του Κ2 που έρχονται σε επαφή είναι ίσος με μs. Με την άσκηση της δύναμης F, τα κιβώτια του συστήματος κινούνται οριζόντια με κοινή επιτάχυνση και το κέντρο του Κ2 παραμένει διαρκώς στο ίδιο οριζόντιο επίπεδο.
Α. Να σχεδιάσετε τις δυνάμεις που δέχεται κάθε κιβώτιο.
Β. Να εφαρμόσετε το θεμελιώδη νόμο της Μηχανικής για κάθε κιβώτιο.
Γ. Να προσδιορίσετε τις δυνατές τιμές του μέτρου της δύναμης F, ώστε το σύστημα να κινείται σύμφωνα με τον παραπάνω τρόπο.
Το μέτρο της επιτάχυνσης της βαρύτητας είναι ίσο με g, μεταξύ του ανθρώπου και του δαπέδου εμφανίζεται δύναμη τριβής και ο φορέας της δύναμης F διέρχεται από το κέντρο κάθε κιβωτίου.
Η συνέχεια εδώ.
Μίλτο καλημέρα.
Πρότυπο θέμα: Διδάσκει τη στατική τριβή διαλύοντας στερεότυπα και παρανοήσεις!
Καλημέρα Μίλτο, εξαιρετική άσκηση ευχαριστούμε πολύ!
Καλημέρα σε όλους, Μίλτο, Ανδρέα και Παύλο.
θα συμφωνήσω πως πρόκειται για πολύ διδακτική πρόταση
“διαλύοντας στερεότυπα και παρανοήσεις” όπως γράφει ο Ανδρέας.
Για να μην υπάρχουν όμως παράπλευρες παρανοήσεις, θα πρότεινα Μίλτο,
να συμπληρώσεις με τις ασκούμενες δυνάμεις στον άνθρωπο
και να καταλήξεις στην τελική σχέση που συνδέει την μάζα ανθρώπου Μ
και το συντελεστή οριακής τριβής μ1 μεταξύ του ανθρώπου και του εδάφους
Μ>(m1+m2)/(μ1 μs)
Η μεγαλύτερη παρανόηση είναι πως ένας πολύ “δυνατός” μπορεί να ασκεί
οριζόντια δύναμη ίση με αυτή που ασκεί κατακόρυφα.
Αυτό βέβαια δεν ισχύει αφού η μέγιστη δύναμη που μπορεί να ασκεί οριζόντια
είναι F=μ1Mg , δηλαδή αυτή καθορίζεται από τη μάζα του Μ και τον συντελεστή οριακής τριβής μ1 μεταξύ του ανθρώπου και του εδάφους
Καλές γιορτές με υγεία
Ανδρέα, Παύλο και Θοδωρή καλησπέρα σας και ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Ανδρέα δυστυχώς, αν και πλησιάζουμε στο

οι παρανοήσεις και τα στερεότυπα γύρω από την τριβή καλά κρατούν…
Αρκέστηκα σε μία μικρή αναφορά στην τριβή μεταξύ του ανθρώπου και του εδάφους Θοδωρή, αλλά εσύ το ολοκλήρωσες υποδειγματικά. Ευχαριστώ!
Μπορούμε να ασκήσουμε τόση δύναμη σε ένα σώμα μόνον όση μπορεί να μας επιστρέψει αυτό.
Να είστε καλά και καλές γιορτές σε όλους!
Καλησπέρα Μίλτο. Πάρα πολύ καλή και άκρως διδακτική! Συγχαρητήρια
Καλησπέρα Μίλτο, όμορφη δουλειά!

Για το Γ ερώτημα, και μια . . . υβριδική λύση. 🙂
Τριβή σε κεκλιμένο επίπεδο + αδρανειακές δυνάμεις.
Δημήτρη και Χρήστο καλησπέρα.
Σας ευχαριστώ για το σχολιασμό και τον εμπλουτισμό της ανάρτησης!
Καλησπέρα Μίλτο. Χρόνια πολλά. Διδακτική άσκηση για την εμπέδωση του ρόλου της στατικής τριβής. Εγώ κάνω συνήθως την
Το κιβώτιο συμπαρασύρεται…
του Διονύση, που είναι μέρος της δικής σου διερεύνησης.
Προκύπτει βέβαια πρόβλημα πρακτικό, αν ένας άνθρωπος σπρώχνοντας το κιβώτιο Κ1 μπορεί να επιτύχει την ισορροπία του Κ2 σε πραγματικές συνθήκες.
Απαιτείται α > g. Αν το κάνει γρήγορα με δυο ελαφρά σώματα στον αέρα, μπορεί να πετύχει πολύ μεγάλη επιταχυνση, κοντά στα 5g. Στο έδαφος είναι πολύ πιο δύσκολο.
Γεια σου Ανδρέα και Χρόνια Πολλά!
Δεν γνώριζα την ανάρτηση του Διονύση, ευχαριστώ για την παραπομπή!
Ναι, απέφυγα τα νούμερα καθώς μου εμφανίστηκε το πρακτικά αδύνατο του σεναρίου. Φυσικά η πρόταση του Διονύση με το αυτοκίνητο είναι πιο ρεαλιστική.
Να είσαι καλά!