web analytics

Πόση είναι η τριβή;

Μια μπάλα την στιγμή μηδέν έχει ορμή 14 kg.m/s και μηδενική γωνιακή ταχύτητα, σε οριζόντιο δάπεδο.

Η τριβή μειώνει την ορμή της και αυξάνει την γωνιακή της ταχύτητα, μέχρι να αρχίσει να κυλίεται.

Το διάγραμμα της ορμής της μπάλας συναρτήσει του χρόνου:

Screenshot-1

Την στιγμή 2 s η τριβή:

  1. Έχει μέτρο 2Ν.
  2. Είναι μηδέν.
  3. Έχει μέτρο 1 Ν
  4. Δεν ορίζεται διότι η συνάρτηση της ορμής δεν είναι παραγωγίσιμη.

Επιλέξατε και προαιρετικώς αιτιολογήσατε.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
106 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Γειά σου Γιάννη. Θα έλεγα μηδέν. Αν πιεζόμουν, ίσως να πρόσθετα: τη στιγμή 2+ η τριβή είναι μηδέν.

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Γεια σου Γιάννη. Αν F=dp/dt που μαλλον ειναι σωστο και ειναι ο ορισμος του μεγεθους F τοτε δεν οριζεται.

Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Aφου F=ma ποια η διαφορα μεταξυ του να μην οριζεται η δυναμη και να μην οριζεται η επιταχυνση? Στον πραγματικο κοσμο ολα οριζονται.Στις μαθηματικες κατασκευες ομως που κανουμε οχι.Κοβω ενα τεντωμενο νημα.Στον πραγματικο κοσμο η ταση μηδενιζεται συνεχως μεσω μιας διαδικασιας που ειναι δυσκολο να περιγραψουμε.Στην φυσικη που κανουμε ομως, ο χρονος που διαρκει το κοψιμο του νηματος ειναι μηδεν και η ταση εναι ασυνεχης αρα την στιγμη που το κοβουμε δεν οριζεται.

Τελευταία διόρθωση4 έτη πριν από Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος
Βασίλειος Μπάφας
11/02/2022 12:50 ΜΜ

Καλημέρα σε όλους.
Γιάννη πολύ ωραίο ερώτημα.
Θα έλεγα ότι η γραφική παράσταση της ταχύτητας καμπυλοποιείται (αν είναι δόκιμος ο όρος) έτσι ώστε η κλίση της με συνεχή τρόπο να δίνει τιμή από -2Ν σε μηδέν.
Δε νομίζω ότι μπορούμε να δεχτούμε ασυνέχεια στη δύναμη.

Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
11/02/2022 1:26 ΜΜ

Καλό μεσημέρι Γιάννη.
Δεν μπορεί κάποιος να απαντήσει με σιγουριά σε ένα παρόμοιο ερώτημα, αφού απαιτείται μια ερμηνεία για το τι δείχνει το διάγραμμα.
Ας δοκιμάσω μία:
Η ορμή μειώνεται γραμμικά μέχρι τη στιγμή 2s και σταθεροποιείται στη συνέχεια. Αυτό το μετατρέπω στο ότι η τριβή έχει μέτρο 2Ν για t<2s και 0 για t≥2s.
Αν το αναλύσω έτσι, τότε έχω ορίσει τι συμβαίνει τη χρονική στιγμή t=2s και δεν υπάρχει κάποια αντίφαση.
Αν δεν γίνει ερμηνεία του διαγράμματος, δεν μπορεί να δοθεί απάντηση.

Θα μου πεις και η αντίθετη ερμηνεία ότι Τ=2Ν για t ≤2s, ενώ Τ=0 για t >2s;
Είναι εξίσου ισχυρή με την πρώτη, χωρίς να μπορεί να να κριθεί ποια από τις δύο είναι ισχυρότερη.
Τα υπόλοιπα, είναι για να γίνεται παιχνίδι…

Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
11/02/2022 1:54 ΜΜ

Αφού το ξέρεις Γιάννη, ότι προσωπικά όταν λέω για ένα ακίνητο σώμα, στο οποίο ασκείται κάποια δύναμη τη στιγμή t=0, τότε ο 2ος νόμος επιβάλλει τη στιγμή t=0 το σώμα να αποκτά επιτάχυνση…
Ξέρεις επίσης, ότι ένα σώμα που εκτοξεύεται κατακόρυφα προς τα πάνω, στο μέγιστο ύψος όπου υ=0, θεωρώ ότι ασκείται στο σώμα το βάρος!!! και το σώμα έχει επιτάχυνση, ίση με την επιτάχυνση της βαρύτητας…
Ξέρεις επίσης ότι αν μου ζητήσουν τη γραφική παράσταση της επιτάχυνσης σε μια αατ, θα δώσω το διάγραμμα:
comment image

και θα υποστηρίξω ότι την στιγμή 1s το σώμα έχει επιτάχυνση -2m/s^2, παρότι υ=0.

Οπότε στο διάγραμμα που μου δίνεις, καλείσαι εσύ να μου διευκρινήσεις ποιο από τις δύο παραπάνω εκδοχές δίνεις:
… ότι η τριβή έχει μέτρο 2Ν για t<2s και 0 για t≥2s.
ή
… ότι Τ=2Ν για t ≤2s, ενώ Τ=0 για t >2s;
Αφού μου πεις τι θεωρείς, εγώ θα σου απαντήσω για την τιμή της τριβής..
Δεν θα σου πω ότι δεν ορίζεται….

Ραμαντάς Άρης
11/02/2022 2:00 ΜΜ

Γιάννη έχω την αίσθηση ότι πειραματικά δεν μπορούμε να πάρουμε τέτοιο διάγραμμα με γωνία, επομένως συζητάμε για ένα ζήτημα που από φυσικής άποψης είναι αδύνατον να συμβεί. Έτσι θεωρούμε ένα αμελητέο Δt περί την t = 2s όπου υπάρχει σταδιακή μείωση της τριβής και μελετάμε έως t = 1,99 πχ και από t = 2,01 και μετά. Με επιφύλαξη.

Στάθης Λεβέτας
Αρχισυντάκτης
11/02/2022 2:04 ΜΜ

Καλησπέρα Γιάννη, καλησπέρα και στην υπόλοιπη παρέα.
Γιάννη θα απαντούσα αν μπορούσε κάποιος να υποδείξει ΤΗΝ χρονική στιγμή μηδέν, (την ίδια τη στιγμή, όχι ένα διάστημα γύρω από αυτήν).
Επειδή όμως το μέγεθος έχει τιμή ΚΑΙ στο χρόνο μηδέν, θα ορίσω εκεί την λογική τιμή μηδέν για την δύναμη.
Αλλά δεν είναι όντως παιχνίδι (με την θετική έννοια), όπως έγραψε και ο Διονύσης. Ο καθένας θα βρει έναν τρόπο, και ο κάθε άλλος μπορεί να εγείρει ενστάσεις, απροσδιορστία γαρ…