Σώμα μάζας m = 0,5 kg ισορροπεί ακίνητο πάνω σε τραχύ οριζόντιο επίπεδο με το οποίο εμφανίζει συντελεστή τριβής ολίσθησης μ στην θέση x₀ = 0. Την χρονική στιγμή t₀ = 0 ασκούμε στο σώμα την οριζόντια δύναμη F₁ με μέτρο F₁ = 8 + 2x και την κατακόρυφη δύναμη με φορά προς τα κάτω F₂ με μέτρο F₂ = 3 + 8x. Θεωρήστε ότι η τριβή ολίσθησης ισούται με την οριακή στατική τριβή.
Δίνεται g = 10 m/s² και η θετική φορά προς τα δεξιά.
Α] Θεωρήστε μ = 0,5.
1) Να ελέγξετε αν το σώμα θα ξεκινήσει να κινείται ή όχι.
2) Να βρείτε αν υπάρχει θέση του σώματος για την οποία ισχύει ΣF = 0 και να υπολογίσετε το μέτρο της ταχύτητας του σώματος στην θέση αυτή.
3) Να υπολογίσετε την θέση που το σώμα ακινητοποιείται μόνιμα.
Β] Θεωρήστε μ = 0,25.
1) Να υπολογίσετε την τιμή της επιτάχυνσης του σώματος σε μια τυχαία θέση.
2) Να υπολογίσετε το μέτρο της ταχύτητας του σώματος την t₁ = 2 s και την θερμότητα που εκλύεται από την χρονική στιγμή t₀ έως την χρονική στιγμή t₁.
Καλημέρα Παύλο.
Πολύ καλή!
Έχει και ολίγη “ταλάντωση”.
Γεια σου Γιάννη, χαίρομαι που σου αρέσει.
Καλημέρα Παύλο.Πολυ όμορφη!
Θα μπορούσε και να γραφτεί για Γ’ Λυκείου (ταλαντώσεις), αν την διασκευάσεις λιγο
Καλημέρα Γιώργο και σε ευχαριστώ για το σχόλιο, ναι θα μπορούσε να τροποποιηθεί για να γίνει κατάλληλη για Γ Λυκείου.
Ωραία άσκηση.
Αξιοποίηση: στην Β λυκείου προετοιμάζουμε μαθητές για την Γ λυκείου. Η εισαγωγή πρέπει να δείχνει την μετάβαση στο επίπεδο δυσκολίας, εκεί θα χρησιμοποιούσα την άσκηση αυτή.
Μια άσκηση από Α σε Β λυκείου για τους μαθητές που προετοιμάζονται.
Γεια σου Κώστα σε ευχαριστώ για το σχόλιο. Όσον αφορά την χρονική τοποθέτηση της άσκησης στην διδασκαλία ναι θα μπορούσε να είναι η Β Λυκείου ή και η Γ πριν αναφερθούμε στην δύναμη του ελατηρίου που μεταβάλλεται με παρόμοιο τρόπο.
Καλημέρα Παύλο.
Όμορφη αλλά και ουσιαστική άσκηση.
Ένα μόνο ερωτημα. Το έργο μεταβλητής δύναμης, με υπολογισμό μέσω διαγράμματος είναι εντος ή εκτός ύλης;
Γεια σου Διονύση και σε ευχαριστώ για το σχόλιο. Από το έγγραφο για τις οδηγίες διδασκαλίας της φυσικής για το έτος 2024-2025 είναι η παρακάτω εικόνα που επισυνάπτω και έχω υπογραμμίσει με κόκκινο την άσκηση με αριθμό 11 που αναφέρεται σε μεταβολή του μέτρου της δύναμης συναρτήσει της θέσης του σώματος.
Η άσκηση 11 είναι αυτή που φαίνεται στην παρακάτω φωτογραφία.
Σε ευχαριστώ Παύλο.
Έχω χάσει επεισόδια…
Είχα μείνει με την εντύπωση ότι έχουν αφαιρεθεί οι ασκήσεις αυτές.
Διονύση και εγώ κάθε χρόνο περιμένω τις οδηγίες για να δω τι θα πρέπει να διδαχθεί στα παιδιά. Αν τώρα έχουν σταλεί επιπρόσθετες οδηγίες στα σχολεία ή έχουν οι συνάδελφοι οδηγίες από τους σχολικούς συμβούλους για το πού πρέπει να δοθεί βαρύτητα αυτό δεν το γνωρίζω.