by 
Ένα μικρό σώμα εκτοξεύεται οριζόντια με αρχική ταχύτητα υ0 από την κορυφή Α ενός λείου ημισφαιρίου. Η αρχική ταχύτητα είναι τέτοια που το σώμα κινείται σε επαφή με το ημισφαίριο και μετά από λίγο φτάνει στη θέση Β με ταχύτητα μέτρου υ1.
Για την οριζόντια συνιστώσα της ταχύτητας στη θέση Β ισχύει:
α) υ1x < υ0, β) υ1x = υ0, γ) υ1x > υ0.
Τι λέτε συνάδελφοι;
Καλημέρα Διονύση.
Καλημέρα Διονύση και σε όσους συνάδελφους συμμετέχουν.
Ας δώσουμε και έναν ορισμό στην “επαφή”.
Επαφή μεταξύ δύο σωμάτων, στη Φυσική, θεωρείται η κατάσταση κατά την οποία αναπτύσσονται δυνάμεις επαφής μεταξύ τους (όπως η δύναμη στήριξης ή η τριβή). Απλή γεωμετρική επαφή χωρίς ανάπτυξη δύναμης δεν θεωρείται μηχανική επαφή.
Ερωτήσεις
1) Αν δύο σώματα ακουμπούν αλλά δεν ασκούν δύναμη το ένα στο άλλο, τότε θεωρείται ότι βρίσκονται σε επαφή.
→ Λάθος (υπάρχει μόνο γεωμετρική επαφή, όχι μηχανική)
2) Ποια από τις παρακάτω περιπτώσεις αποτελεί επαφή με την έννοια της Φυσικής;
α) Δύο σώματα που εφάπτονται και πέφτουν μαζί σε ελεύθερη πτώση.
β) Δύο κύκλοι που ακουμπούν σε ένα σχήμα.
γ) Ένα βιβλίο που ακουμπά σε τραπέζι.
δ) Δύο μπίλιες που βρίσκονται δίπλα-δίπλα χωρίς να πιέζονται.
Σωστή απάντηση: Γ.
Αλλά και σε μικροσκοπικό επίπεδο η έννοια της επαφής εκδηλώνεται με δυνάμεις.
Όταν λέμε “δύο σώματα είναι σε επαφή”, εννοούμε ότι οι δυνάμεις αλληλεπίδρασης μικροσκοπικού επιπέδου (ηλεκτρομαγνητικές κυρίως) μεταξύ των επιφανειών τους έχουν μακροσκοπικό αποτέλεσμα, το οποίο μετριέται ως δύναμη επαφής.
Καλημέρα Ανδρέα.
Συμφωνώ απολύτως.
Φαίνεται πως εσύ κι εγώ “τα μάθαμε λάθος”. Άντε τώρα να τα “ξε”-μάθουμε…
Καλημέρα Ανδρέα, καλημέρα σε όλους.
Επειδή βλέπω να συνεχίζεται η συζήτηση για να μην κατηγορηθώ για “Πόντιος Πιλάτος”, να διατυπώσω μια σκέψη, χωρίς να διεκδικώ το αλάθητο.
“Δύο σώματα θεωρούνται ότι βρίσκονται σε επαφή στη Φυσική όταν η άμεση γειτνίαση των επιφανειών τους επιτρέπει την εμφάνιση δύναμης μεταξύ τους”. Ας εστιάσουμε στο “επιτρέπει”.
“Η επαφή είναι μια γεωμετρική κατάσταση, ενώ η δύναμη επαφής είναι μια δυναμική αλληλεπίδραση. Μπορείς να έχεις το ένα χωρίς το άλλο.”
Η δεύτερη διατύπωση είναι από την Γαλλική ΤΝ mistral.com.
Καλημέρα σε όλους
Να τονίσω ότι η όποια θέση μου επί της φυσικής ΔΕ ΣΗΜΑΙΝΕΙ ΕΛΛΕΙΨΗ ΣΕΒΑΣΜΟΥ ΣΕ ΚΑΝΕΝΑΝ.
Βλέπουμε στο διαδίκτυο:
Επαφή:
η κατάσταση κατά την οποία δύο σώματα βρίσκονται κοντά, ώστε να μην υπάρχει απόσταση ανάμεσά τους, με αποτέλεσμα να αγγίζει το ένα το άλλο.
(μτφ., για πρόσ.) α. συνάντηση, επικοινωνία (θα κρατήσουμε επαφή με γράμματα, ας απέχουμε πολλά χιλιόμετρα).
(μτφ.) η συνουσία: λόγω της αρρώστιας του ο γιατρός του απαγόρεψε να έρθει σε επαφή για ένα μήνα.
Άρα λοιπόν γλωσσικά υπάρχει η έννοια της επαφής και ως μηδενική απόσταση και απλά ως αλληλεπίδραση από απόσταση.
Είναι λοιπόν θέμα ορισμού.
Αν θεωρήσουμε τον ορισμό του Αντρέα:
Επαφή μεταξύ δύο σωμάτων, στη Φυσική, θεωρείται η κατάσταση κατά την οποία αναπτύσσονται δυνάμεις επαφής μεταξύ τους (όπως η δύναμη στήριξης ή η τριβή). Απλή γεωμετρική επαφή χωρίς ανάπτυξη δύναμης δεν θεωρείται μηχανική επαφή.
Δεν υπάρχει πρόβλημα, γιατί λάθος ορισμός δεν υπάρχει όπως έχουμε ξαναπεί στο χώρο αυτό.
Αν καταλαβαίνω καλά, ο Ανδρέας εννοεί μηδενική απόσταση.
Αν πάλι θεωρήσουμε τον ορισμό του Κωνσταντίνου, ότι η επαφή είναι γεωμετρική έννοια, ταύτιση στο χώρο, κοινό σημείο, μηδενική απόσταση, χωρίς την ανάγκη δύναμης, πάλι δεν έχουμε ζήτημα.
Στα παραπάνω το θέμα μου είναι το εξής:
Όπως λέει ο Alonso Finn (σελίδα 184 από μνήμης, γιατί δεν είμαι στη βάση μου) στο ζήτημα της άσκησης δύναμης, μικροσκοπικά η ρακέτα ΠΟΤΕ δεν αγγίζει τη μπάλα, έστω και αν στην ανθρώπινη κλίμακα εμπειριών φαίνεται να το κάνει. Άρα επαφή, με την έννοια της μηδενικής απόστασης στη φυσική, κατά τα παραπάνω δεν υπάρχει.
Επίσης και κατά τη δική μου, πολύ ταπεινή και υποκειμενική άποψη, δε μπορώ να καταλάβω δυνάμεις (κυρίως ηλεκτρομαγνητικές, τριβή, στήριξης) με μηδενική απόσταση, αφού η απόσταση είναι στον παρονομαστή και δεν ορίζεται η διαίρεση με μηδέν.
Τείνω λοιπόν να συμφωνώ με τον ορισμό που προτείνει ο Κωνσταντίνος, ως πιο χρήσιμο, αφού κανείς δεν είναι λάθος.
Η επαφή είναι γεωμετρική έννοια, με την έννοια της ταύτισης, της μηδενικής απόστασης.
Όλες οι δυνάμεις ασκούνται από απόσταση.
Στη διαδικασία της επαφής όπως στην ανακύκλωση, έχουμε μηδενική απόσταση, αν η ταχύτητα ανακύκλωσης είναι οριακή ΔΕΝ έχουμε δύναμη, αν είναι μεγαλύτερη έχουμε.
Μπορεί ό,τι είπα να είναι απολύτως λάθος, δε διεκδικώ το αλάθητο.
Σας ευχαριστώ για την προσοχή, να είστε όλοι καλά!
Παρακολούθησα ,ομολογώ όχι και τόσο ευχάριστα
τους σχολιαστικούς διαλόγους για κάτι που κι εμένα απασχολούσε
παρελθοντικά και ίσως “λανθασμένα” να χρησιμοποίησα τον όρο
επαφή (το ψάχνω).
Τελικά ο διαχωρισμός φυσικής και γεωμετρικής επαφής είναι προφανής λύτης της διαφωνίας ως προς την μηδενική δύναμη…
Είπα κι εγώ στην ΤΝ να θέσω σχετικό ερώτημα και ύστερα από διάλογο μεταξύ της μου απάντησε:
Καλημέρα Διονύση.
Στην άσκηση της Τράπεζας Θεμάτων της Α΄ λυκείου (που πολύ ευγενικά έψαξε ο Κώστας Παπαδάκης και την παρέθεσε και τον ευχαριστώ πολύ), στα δύο σώματα που αφήνεις το ένα πάνω από το άλλο να πέσουν στο κενό με την επίδραση της βαρύτητας, αν σε ρωτήσουν: “κατά τη διάρκεια της πτώσης τους, υπάρχει επαφή ή όχι”, τι θα απαντούσες;
Γεια σου Χριστόφορε.
Αν αφήσουμε να πέσουν τα δυο σώματα της τράπεζας, ενώ βρίσκονται σε επαφή, θα πέσουν αποκτώντας την ίδια επιτάχυνση g, συνεπώς θα μηδενιστεί η δύναμη αλληλεπίδρασης μεταξύ τους. Προφανώς δεν θα μεταβληθεί η απόσταση μεταξύ τους, οπότε αν αρχικά βρίσκονται σε επαφή, με την έννοια ότι η απόσταση μεταξύ των δύο επιφανειών είναι μηδενική, θα συνεχίσει να είναι μηδενική.
Και με την ευκαιρία, να καλημερίσω και τον Βασίλη.
Βασίλη όταν λέμε ότι δύο σώματα βρίσκονται σε επαφή, αυτή είναι μια μακροσκοπική θεώρηση. Δεν μιλάμε τι γίνεται στον μικρόκοσμο.
Προφανώς οι δυνάμεις επαφής, είτε μιλάμε για κάθετη αντίδραση, είτε για τριβή, η φύση τoυς είναι ηλεκτρομαγνητική. Τι σημαίνει αυτό; Ότι είναι η συνισταμένη των ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων μεταξύ των ηλεκτρονίων των μορίων του ενός σώματος και των ηλεκτρονίων του άλλου, τα οποία δεν βρίσκονται σε επαφή!!! Αυτά απέχουν κάποια απόσταση μερικών δισεκατομμυριοστών του μέτρου ή του mm…
Βρε συνάδελφοι…Καλημέρα σε όλους σας. Σπουδάσαμε 4 χρόνια στα Φυσικά Τμήματα των Θετικών Σχολών των Πανεπιστημίων της Ελλάδας για να ψαχνόμαστε τώρα, τι ορίζει η τεχνητή νοημοσύνη ως επαφή; Εσείς ως Φυσικοί (με το Φ κεφαλαίο) και όχι ως Γεωμέτρες, τι θεωρείτε ως ΕΠΑΦΗ;
Βασίλη (Μπάφα) καλημέρα. Διάβασα την άποψή σου.
Μηχανικό Στερεό που διδάσκουμε στα παιδιά= το ιδανικό μοντέλο σώματος που έχει τις εξής ιδιότητες:
Ακαμψία: Δεν παραμορφώνεται υπό την επίδραση δυνάμεων, δηλαδή η απόσταση μεταξύ οποιωνδήποτε δύο σημείων του παραμένει σταθερή. Συνεπώς, τα σημεία του σώματος δεν μετακινούνται ανεξάρτητα το ένα από το άλλο, αλλά κινούνται ως ένα ενιαίο σύνολο.
Μάζα κατανεμημένη: Η μάζα του σώματος είναι κατανεμημένη στο χώρο, με αποτέλεσμα να έχει ορισμένη γεωμετρική μορφή και όγκο.
Με την προσέγγιση της αλληλεπίδρασης των ηλεκτρονιακών νεφών των ατόμων, οι αποστάσεις τουλάχιστον δύο σημείων παραμένει σταθερή; Ένα ηλεκτρόνιο του ενός σώματος που βρίσκεται “απειροστά κοντά” προς ένα άλλο του διπλανού σώματος δε θα μετακινηθεί; Είναι τότε το σώμα Μηχανικό Στερεό; Να το πω και υπό άλλη οπτική γωνία: Μ’ αυτή την άποψη δεν υπάρχει ΟΥΤΕ ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΕΠΑΦΗ, ΠΟΤΕ! Γιατί; γιατί η απόσταση των εγγυτέρων ηλεκτρονίων των επιφανειών ΔΕ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΓΙΝΕΙ ΠΟΤΕ ΜΗΔΕΝ.
Και για να το κλείσω, η διαφωνία δεν είναι στο “αν τα σώματα στην τελική μας φαίνεται πως ακουμπούν επειδή τα ηλεκτρόνια των ηλεκτρονιακών νεφών δεν μπορούν να μηδενίσουν τις μεταξύ τους αποστάσεις”. Είναι: μεταξύ του “στη Φυσική, επαφή σημαίνει οπωσδήποτε δύναμη αλληλεπίδρασης μεταξύ των σωμάτων” και του “επαφή σημαίνει και στη Φυσική, ό,τι και στη Γεωμετρία: αρκεί να είναι μηδενική απόσταση μεταξύ των επιφανειών δύο σωμάτων”.
Διονύση σε διάβασα και τα τελευταία σου σχόλια όσον αφορούν την τοποθέτηση του Βασίλη, είναι ίδια με τα δικά μου.
Στα πρώτα σου σχόλια, το γνωρίζουμε το φαινόμενο. Λίγο πολύ οικείο. Εσύ, τι θεωρείς; Κατά τη διάρκεια της πτώσης είναι σε επαφή; Οι αστροναύτες του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού είναι σε επαφή με το πάτωμα του σταθμού; Το φαινόμενο είναι το ίδιο στην ακτινική διεύθυνση του σταθμού, πέφτουν ελεύθερα.
Να προσθέσω κάτι πάνω στην προηγούμενη απάντησή μου για την “δυνατότητα” άσκησης δύναμης από επαφή.
Έστω ότι σε λείο οριζόντιο επίπεδο δύο σώματα Α και Β. Μπορούν να βρίσκονται σε επαφή, όπως στο πρώτο από τα παρακάτω σχήματα; Ασκεί δύναμη το ένα στο άλλο;
Τι συμβαίνει; Δεν είναι σε επαφή ή ασκούνται δυνάμεις;
Και αν στη συνέχεια ασκήσουμε μια δύναμη F στο σώμα Α, μήπως τότε θα ασκηθεί δύναμη αλληλεπίδρασης μεταξύ των δύο σωμάτων;
Χριστόφορε το ότι οι αστροναύτες μπορεί να αιωρούνται δεν μας λέει κάτι.
Ή καλύτερα μας λέει ότι δεν απαιτείται κάποια δύναμη Ν από τοίχωμα για την αιώρηση αυτή.
Το αν έρχεται σε επαφή με το δάπεδο είναι άλλο θέμα. Αν βρίσκεται σε επαφή, χωρίς να ασκεί δύναμη (χωρίς να πιέζει την επιφάνεια), τότε δεν δέχεται δύναμη και δεν συμβαίνει κάτι.
Αν πιέσει το δάπεδο, τότε θα δεχτεί την αντίδραση το δαπέδου και θα επιταχυνθεί απομακρυνόμενος από την επιφάνεια, χάνοντας την επαφή.
Στο πρώτο, ταπεινή μου άποψη βάση 1ου ή 2ου Νόμου Newton, Διονύση καμιά επαφή. Δεν υπάρχει δύναμη. Στο δεύτερο κατηγορηματικά ναι, αποδεικνύεται με 2ο νόμο του Newton. Μπορεί να γίνει το ίδιο με δύο φύλλα χαρτί που τα αφήνεις να πέσουν μέσα στον ατμοσφαρικό αέρα, το ένα πάνω από το άλλο. Το υποκείμενο χαρτί θα δεχτεί δύναμη αντίστασης από τον αέρα, θα επιταχυνθεί με α<g, το υπερκείμενο στιγμαία έχει μεγαλύτερη επιτάχυνση, εμφανίζεται δύναμη μεταξύ τους=επαφή.
Καλημερα συναδελφοι και επισης και στον οικοδεσποτη Διονύση.
Το θεμα του πως οριζεται η επαφη ειναι δευτερευον για εμενα. Το πρωτευον ειναι το θεμα της παρουσης αναρτησεως. Μεγαλωσε το μετρο της οριζοντιας συνιστωσας της ταχυτητας, μικρυνε ή εμεινε το ιδιο? Αυτο ειναι ενα απλο ερωτημα το οποιο δεν χρειαζεται κανεναν υπολογισμο.
Αφου η οριζοντια συνιστωσα της δυναμης Ν που ασκει το ημισφαιριο στο σωμα ειναι ομοροπη με την οριζοντια συνιστωσα της ταχυτητας,αναγκαστικα το μετρο της δευτερης θα αυξανεται. Τελειωσαμε? Οχι! Μενει ενα λεπτο σημειο που χωρις αυτο ολη η αποδειξη καταρρεει. Πρεπει να αποδειξουμε οτι η δυναμη Ν υπαρχει. Χωρις αυτη την δικαιολογηση η οποια δεν ειναι βεβαιως και τιποτα δυσκολο,η λυση εχει μεινει ελλειπης. Ενας Μαθηματικος συλλογισμος ομως πρεπει να εινα πληρης. Εγω το δικαιολογησα ως εξης :
“Η δυναμη που ασκει το ημισφαιριο στο σωμα ειναι μη μηδενικη. Αν ηταν μηδενικη τοτε η μονη δυναμη που θα υπηρχε θα ηταν το βαρος δηλαδη η τροχια θα ηταν παραβολικη οπερ ατοπον διοτι κυκλος και παραβολη δεν ταυτιζονται.”
Η υπαρξη της δυναμης Ν δεν καλυπτεται απο την λεξη επαφη που γραφει ο Διονυσης στην εκφωνηση. Αυτο που γραφει ο Διονυσης σημαινει οτι η τροχια του σωματος ειναι κυκλος ή οτι το σωμα δεν εγκαταλειπει το ημισφαιριο.Δεν σημαινει οτι η Ν δεν ειναι μηδεν .
Και για το θεμα της επαφης εγραψε κατι στα τελευταια του σχολια ο Διονυσης που δεν ειχα σκεφτει να το γραψω,αλλα εδω που τα λεμε και να το ειχα γραψει το ιδιο θα ηταν. Η επαφη μας εξασφαλιζει την δυνατοτητα εμφανισης δυναμης επαφης και οχι αναγκαστικα την υπαρξη δυναμης επαφης.
Συναδελφοι η επαφη δεν οριζεται αυστηρα σε κανενα σχολικο βιβλιο Ομως νομιζω οτι κοντα στο νου και η γνωση.
Προσπάθεια απάντησης στα σώματα του Διονύση.
Και στα δύο υπάρχει επαφή με τη γεωμετρική έννοια. Έχουν δηλαδή ίδια συντεταγμένη στο (γεωμετρικό) σημείο επαφής.
Στην πρώτη περίπτωση δεν υπάρχει δύναμη.
Στη δεύτερη περίπτωση υπάρχει δύναμη που ασκείται από (τη μικροσκοπικά υπαρκτή) απόσταση.
Απολύτως σεβαστή και η άποψη ότι στην πρώτη περίπτωση δεν υπάρχει επαφή και στη δεύτερη υπάρχει.