by 
Σώμα μάζας m=1Kg ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο που βρίσκεται σε αρκετό ύψος από το έδαφος. Την χρονική στιγμή t0=0 δρα σ’αυτό δύναμη κατακόρυφη με φορά προς τα πάνω και μέτρο F=14-2t (SI) με 0 ≤ t ≤ 7s ενώ την ίδια στιγμή αποσύρεται το επίπεδο.
1)Ένας μαθητής σε ερώτηση του δασκάλου ,πότε το σώμα ξεκινά,
απάντησε την t=2s που F=W . Σωστό ή λάθος και γιατί.
2)Τι είδους κινήσεις εκτελεί το σώμα, μέχρι να βρεθεί στο έδαφος;
3)Ποια χρονική στιγμή θα βρεθεί στο max ύψος;
Η συνέχεια…εδώ σε Word και εδώ σε pdf
Στον Παύλο και στα παιδιά που ψάχνονται.
Μου βγήκε ολίγον αλμυρή για τα παιδιά, όμως
το σενάριο θα τους χρειαστεί αργότερα σε άλλες τάξεις
και τότε θα τους φανεί ευκολότερο .
Ελπίζω να μην έχω σφάλει κάπου στους υπολογισμούς
Όμορφη και συνάμα δύσκολη άσκηση Παντελή, σε ευχαριστώ πολύ για την αφιέρωση.
Καλησπέρα Παύλο.
Βήμα βήμα ανεβαίνεις τα σκαλοπάτια
κι άμα κατέχεις να αξιοποιείς το α-t … καθαρίζεις.
Να είσαι πάντα καλά με χαμόγελο
Καλησπέρα Παντελή. Πολύ όμορφη. Κάνει και για μαθητές Β΄. Φοβερή η ιδέα η δύναμη να μηδενίζεται αρκετά μετά που έχει αρχίσει η κάθοδος του σώματος.
Αξίζει να παρουσιαστεί στην τάξη – τώρα που έχουμε και διαδραστικούς- με το i.p.
To αρχείο ΕΔΩ
Μια εικόνα
Καλησπέρα Ανδρέα.
Βεβαίως και για Βετείς.
Να μαρτυρήσω πως παρ’ ολίγο να την πατήσω
κάνοντας εκκίνηση από το έδαφος αλλά όπως φαίνεται
από το ΙΡ ,για το οποίο σε ευχαριστώ, το σώμα θα είχε πέσει
στο έδαφος στο 6ο s και γιαυτό ανέβασα “αρκετά” το επίπεδο εκκίνησης.
Να είσαι καλά
Καλημερα Παντελή. Ωραια ασκηση και δύσκολη,καλή και για παιδιά που ψάχνονται και για καθηγητές που ψάχνονται. 🙂 .
Ηθελα να κανω ενα σχόλιο σχετικα με το πρωτο ερωτημα. Η εννοια “ξεκινά”,κατα την γνώμη μου πρεπει να οριστει πριν χρησιμοποιηθει. Ειναι προφανης? Σου λεω οτι παλιά συζηταγαμε τρεις μέρες με τον Διονύση Μητρόπουλο και τον Γιάννη Κυριακόπουλο,για το τι σημαινει το “ξεκινά”. Το ξεκινημα ειναι ενα γεγονος το οποιο συμβαινει μια συγκεκριμενη χρονικη στιγμη? Αυτη τη χρονικη στιγμη,την χρονικη στιγμη δηλαδη που το σωμα ξεκινα,η ταχυτητα ειναι μηδεν ή όχι? Η επιταχυνση ειναι μηδεν ή όχι? Στην περιπτωση της παρούσης ασκήσεως πότε το σωμα ξεκινα? Η συνισταμενη δυναμη ειναι F=4-2t. Γραφεις οτι την χρονικη στιγμη μηδεν το σωμα απογειωνεται.Χρησιμοποιεις δηλαδη αλλη λέξη. Αυτο σημαινει οτι την χρονικη στιγμη μηδεν το σωμα ξεκινα?
Ερωτηση: Αν συνισταμενη δυναμη η οποια ασκειται στο αρχικα ακινητο σωμα ηταν F=t^2 ,με t μεγαλυτερο ή ισο του μηδενος,τοτε ποια χρονικη στιγμη το σωμα ξεκινα? Αυτες ολες οι ερωτησεις εχουν τελειως προφανεις απαντησεις,ακόμα και για μαθητη Α Λυκειου,υπο την προυποθεση ομως,οτι εχει προηγηθει ενας ορισμος της εννοιας “ξεκινά”. Χωρις ορισμο δεν γίνεται να απαντηθουν. Θα μου πεις πολυ το ψαχνω και ταλαιπωρώ τον κοσμο με λεπτομέρειες,ενω η ασκηση σου ετσι οπως την εχεις θεσει,δουλευει μια χαρά. Συμφωνω η ασκηση ειναι όντως μιά χαρά, αλλα καμια φορά αξιζει τον κοπο να ασχολούμαστε και με λεπτομέρειες,όπως θα έκανε ενας μαθηματικός. 🙂
Καλό μεσημέρι πιά Κωνσταντίνε.
Όταν ο δάσκαλος ρωτά τον μαθητή …”πότε το σώμα ξεκινά” ,
πρόσθεσε δηλ. απογειώνεται (δεν γράφτηκε στην ανάρτηση)
Λιανά:
υπάρχει dυ=αdt>0 δηλ. το κινητό μετά dt αποκτά 0+dυ και
ξεκινά να κινείται
Τελικά όταν υ=0 και α διάφορο του 0 το κινητό είναι στιγμιαία ακίνητο
και ξεκινά αμέσως …μετά. Πόσο όμως είναι το αμέσως;
(Δεν βρίσκω τους διαλόγους με Κυρ και Διονύση)
Αντιλαμβάνομαι πως δεν θα ικανοποιήσω τις απαιτήσεις τις μαθηματικές για το θέμα,
όμως πες μου στο συγκεκριμένο, σε τι διαφέρει το ξεκινώ από το απογειώνομαι
γιατί δεν το πιάνω.
Σ’ευχαριστώ , να είσαι καλά
Καλημέρα σε όλους..
Κωνσταντίνε θα συμφωνήσω μαζί σου ότι για να χρησιμοποιήσουμε ένα όρο (πχ μια λέξη και όχι μόνο) από την καθομιλουμένη στη Φυσική πρέπει να προσδιοριστεί με Φυσική και Μαθηματική μεθοδολογία , σαφώς.
Όμως εδώ αναφερόμαστε σε μαθητές Α Λυκείου ή και Β Λυκείου.
Τα παιδιά δεν ξέρουν καλά καλά τι είναι συνάρτηση (δεν μιλάω καν για παραγωγούς). Έχουμε ιδιαίτερη δυσκολία να διδάξουμε τους ρυθμούς και να γίνουν κατανοητοί και από τη φυσική οπτική και από την Μαθηματική διατύπωση .
Καλό είναι λοιπόν να αποφεύγουμε τέτοιες “φιλοσοφικές” προσεγγίσεις ,επειδή το μόνο που επιτυγχάνουμε είναι να απομακρύνουμε τα παιδιά από την Φυσική.
Παντελή πολύ όμορφη άσκηση!
Παρεμπιπτόντως όταν ήμουνα Σχολείο ανέφερα ότι στις φράσεις “ξεκινάει” , ” σταματάει “,”αφήνεται” , έχουμε αρχική ταχύτητα μηδέν και επιτάχυνση διάφορη του μηδενός.
Καλό μεσημέρι Γιώργο.
Χαίρομαι για την εκτίμηση του θέματος και σε ευχαριστώ.
Απολογούμε…
Μόλις πριν λίγο πήρα χαμπάρι ότι το σώμα δεν απογειώνεται
δηλαδή δεν ξεκινά από το έδαφος αλλά από κάποιο επίπεδο
ψηλά ιστάμενο και διέγραψα τη λέξη “απογειώνεται” και αυτό επειδή
αρχικά θεωρούσα ότι βρίσκεται στο έδαφος…όμως υπήρχε λόγος που
ανέβασα την αρχική θέση ψηλά. Έτσι ο Κων/νος έχει δίκιο που λέει πως χρησιμοποίησα άλλο όρο στη λύση αντί του ξεκινώ που έχω στην ερώτηση.
Καλημέρα, ωραίο θέμα!
Μια προσομοίωση.
Kαλημερα Παντελή και σε ολη την παρεα και καλη Κυριακή . Κατ αρχην Παντελη η ασκηση ειναι μια χαρα δεν θεωρω οτι πρεπει να διορθώσεις κατι,απλως με ενδιαφερει το θεμα της χρήσεως λεξεων εκ της καθομιλουμένης,οι οποιες ομως στην περιπτωση μας εχουν αυστηρο μαθηματικο περιεχομενο,χωρις προηγουμενως να εχουν οριστει. Ειχαμε μια συζητηση στην οποια συμετειχε και ο Διονύσης Μάργαρης,για το τι σημαινει “επαφη” ,”χασιμο επαφης” μεταξυ δυο σωματων.Μπορειτε να μου πειτε σε ποιο βιβλιο Φυσικης η επαφη ειναι ορισμενη? Η επαφη προυποθετει μη μηδενικη δυναμη αλληλεπιδρασης ή οχι? Εμεις π.χ. τι εννοουμε οταν λεμε οτι εχουμε χασιμο επαφης και λυνουμε ασκησεις?
Για να μην μιλαω αόριστα, εγω το “ξεκιναει”,το οποιο δεν ειναι ορισμενο σε κανενα βιβλιο Φυσικης,για να το χρησιμοποιησω,το οριζω προηγουμενως ως εξης :
“Eνα σωμα αρχικα ακινητο,λεμε οτι ξεκιναει να κινειται την χρονικη στιγμη to,αν υπαρχει ανοιχτο διαστημα (t1,t2),το οποιο να περιεχει το to,τετοιο ωστε για καθε χρονικη στιγμη μικροτερη ή ιση της to που ανηκει σε αυτο το διαστημα,να ισχυει υ=0 και για καθε χρονικη στιγμη μεγαλυτερη της to που ανηκει σε αυτο το διαστημα,η ταχυτητα να μην ειναι μηδεν.”
Αυτη ειναι τελειως απλη διατυπωση η οποια αν και ολιγον αφηρημενη,δεν απαιτει ιδιαιτερες γνωσεις και μπορει ευκολα να εξηγηθει με παραδειγματα στα παιδια.
Αυτο που λεει ο Γιώργος (καλημέρα Γιώργο) οτι η φραση “ξεκιναει”, προυποθετει οτι έχουμε αρχική ταχύτητα μηδέν και επιτάχυνση διάφορη του μηδενός,μαλλον δεν ειναι σωστο.
Στην πραγματικοτητα ολα τα σωματα την χρονικη στιγμη που ξεκινανε εχουν ταχυτητα μηδεν και επιταχυνση επίσης μηδεν!
Επισης Γιώργο δεν συμφωνω με την αποψη σου περι Φιλοσοφικών προσεγγίσεων. Αυτες δεν ειναι Φιλοσοφικές προσεγγίσεις. Ειναι καθαρη λογικη και Μαθηματικα.
Καλημέρα Χρήστο.
Χαίρομαι που το κατατάσσεις στα ωραία.
Ευχαριστώ για την ωραία προσομοίωση η οποία μαρτυρά
και πέραν των ζητουμένων, μη ζητούμενα για ευνόητους λόγους… “Ζηλεύω”
π.χ max ύψος από τη θέση εκκίνησης : 10,67m
ύψος από το έδαφος που έγινε η εκκίνηση: 42,33m !
επιστροφή στη θέση εκκίνησης : t=6s
διάρκεια πτήσης μέχρι τη στιγμή που F=0: Δt=7s
διάρκεια πτήσης μέχρι το έδαφος: Δt=8s
Σε ευχαριστώ
Καλημέρα Παντελή, καλημέρα Κωνσταντίνε και καλή Κυριακή.
Για το ζήτημα του τι συμβαίνει τη στιγμή t=0, είπα να το δοκιμάσω με τη βοήθεια του i.p.
Ανεβάζω το αρχείο ΕΔΩ, όπου στο σώμα ασκώ απλά μια σταθερή δύναμη και στην παρακάτω εικόνα, βλέπουμε τι δίνει το πρόγραμμα, για t=0. Ταχύτητα μηδενική και επιτάχυνση διάφορη του μηδενός: