web analytics

Αβαρές ελαστικό νήμα και ιδανικό ελατήριο

Σημειακό σώμα Σ μάζας m είναι δεμένο στο κάτω άκρο κατακόρυφου ελαστικού αβαρούς νήματος σταθεράς kν το πάνω άκρο του οποίου είναι στερεωμένο σε σημείο της οροφής. Επίσης το σώμα είναι δεμένο στο πάνω άκρο ιδανικού κατακόρυφου ελατηρίου σταθεράς k το κάτω άκρο του οποίου είναι στερεωμένο σε σημείο του οριζόντιου επιπέδου. Οι θέσεις φυσικού μήκους του ελατηρίου και του νήματος συμπίπτουν και αρχικά το σώμα ισορροπεί ακίνητο στην θέση ισορροπίας του που απέχει απόσταση Δℓ από την θέση φυσικού μήκους ελατηρίου και νήματος. Εκτρέπουμε το σώμα Σ κατα d = 4Δℓ προς τα κάτω και το αφήνουμε ελεύθερο από την θέση αυτή χωρίς αρχική ταχύτητα. Αν η μέγιστη συσπείρωση του ελατηρίου ισούται με την μέγιστη επιμήκυνση του στην διάρκεια της κίνησης του σώματος Σ να υπολογίσετε το πηλίκο της σταθεράς του νήματος προς την σταθερά του ελατηρίου (kν/k). Θεωρήστε ότι στην διάρκεια της κίνησης του το σώμα Σ δεν δέχεται αντιστάσεις από τον αέρα και ότι δεν έρχεται σε επαφή με την οροφή που είναι δεμένο το πάνω άκρο του νήματος.

Η άσκηση και η λύση της.

 

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
9 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Βαγγέλης Κουντούρης

καλημέρα όλους
πρωτότυπη και πολύ καλή
(παρατηρήσεις
καλύτερα λάστιχο παρά νήμα, διότι το νήμα έχει “καταξιωθεί” ως k΄=άπειρο
η άσκηση μπορεί να μελετηθεί, πιο δύσκολα, και ως ταλάντωση μέχρι τη θέση των φυσικών μηκών με kολ=k+k΄, και με kολ=k μετά)

Τελευταία διόρθωση1 έτος πριν από admin
Βαγγέλης Κουντούρης

καλό μεσημέρι σε όλους
μου κάνει ιδιαίτερη, αρνητική όμως, εντύπωση, ότι μια τόσο όμορφη ποιοτικά και ποσοτικά άσκηση, καθώς και η εναλλακτική προσέγγισή της, δεν σχολιάστηκε από κανέναν!
προσωπικά, αν είχα τη δυνατότητα, θα την έθετα, με ενδιάμεσες ερωτήσεις, ως 4ο θέμα σε Πανελλήνιες

Τελευταία διόρθωση1 έτος πριν από admin
Κωνσταντίνος Καβαλλιεράτος

Γεια σας Παυλο και Βαγγελη. Οντως πολυ ωραιο και πρωτοτυπο θεμα συμφωνω με τον Βαγγελη. Πρεπει ομως κατα την γνωμη μου να οριστει η συμπεριφορα του ελαστικου νηματος στην εκφωνηση διοτι εχω την εντυπωση οτι αυτη η συσκευη δεν υπαρχει στα σχολικα βιβλια και δεν προκυπτει απο καπου οτι ακολουθει τον νομο του Hooke στο τεντωμα ο οποιος χρησιμοποιειται στην λυση.

Δημήτρης Τσάτσης
11/09/2024 10:35 ΠΜ

Καλημέρα Παύλο.
Πολύ ωραία άσκηση!! Μου αρέσει και η πρωτοτυπία και η δυσκολία που έχει η οποία συνδέεται με φυσική σκέψη και κατανόηση και όχι με πράξεις (και αντίστοιχου είδους “αγγαρείες”).
Βοηθάει έναν καλό μαθητή να εμβαθύνει και να πάει ένα βήμα παραπέρα στις ταλαντώσεις.

Κώστας Παπαδάκης
11/09/2024 1:45 ΜΜ

Παρακολουθώ τις αναρτήσεις του Παύλου,

το θέμα είναι όμορφο,

θα άξιζε να γίνει και video (Δημήτρη?),

το ylikonet είναι κόμβος που συνδέει τους δημιουργούς..