by 
Δημοσιεύτηκε από το χρήστη ΚΩΣΤΑΣ ΠΑΠΙΩΤΗΣ στις 23 Απρίλιος 2012
Συνάδελφοι, σας παραπέμπω σε μια ερώτηση από αυτές του υπουργείου και ζητώ την άποψή σας :http://www.study4exams.gr/physics_k/mod/quiz/attempt.php?q=42
Ευχαριστώ πολύ.
Επειδή το να μοιράζεσαι πράγματα, είναι καλό για όλους…
Δημοσιεύτηκε από το χρήστη ΚΩΣΤΑΣ ΠΑΠΙΩΤΗΣ στις 23 Απρίλιος 2012
Συνάδελφοι, σας παραπέμπω σε μια ερώτηση από αυτές του υπουργείου και ζητώ την άποψή σας :http://www.study4exams.gr/physics_k/mod/quiz/attempt.php?q=42
Ευχαριστώ πολύ.
Είναι η 1;
Αν ναι θα επιθυμούσες αλλαγή στην διατύπωση της a απάντησης;
Δίνει ως σωστή την 1 και την 4 πράγμα με το οποίο συμφωνώ. Το πρόβλημά μου είναι γιατί θεωρεί λάθος την 3. Μήπως μπερδεύει το γεγονός οτι ο τοίχος (Γη) αποκτά ταχύτητα πρακτικά 0, με την ορμή που πρέπει να αποκτά και η οποία δεν είναι 0 αφού η αντίστοιχη μάζα είναι τεράστια;
Τώρα μόνο κατάλαβα ποια εννοούσες. Δεν εννοούσα την απάντηση 1 της 4. Νόμιζα ότι μιλούσες για την ερώτηση 1.
Στο προκείμενο:
Εγώ θα ήθελα να αναφέρεται το ότι ο τοίχος είναι λείος αλλιώς οι γωνίες δεν είναι ίσες.
Ο τοίχος είναι η Γη;
Αν ναι η ορμή διατηρείται. Αν ο τοίχος είναι μια σειρά από τούβλα με μάζα π.χ. 100 kg το σύστημα δεν είναι μονωμένο διότι ο τοίχος δεν έχει ρόδες και τον συγκρατεί το πάτωμα το οποίο συγκρατεί το κτήριο, το οποίο….
Προτιμώ αντί τοίχου μια νταλίκα με λυμένο το χειρόφρενο.
Παλιά είχαν κάνει μια συναφή συζήτηση για το θέμα που δεν βρίσκω.
Ναι, το θέμα το έχουμε συζητήσει. Η προσωπική μου άποψη είναι σύμφωνη με τη θέση σου Κώστα.
Αφού μιλάμε για σύστημα, η ορμή διατηρείται. Άλλωστε στην απόδειξη ΚΑΙ του βιβλίου, χρησιμοποιούμε το συμπέρασμα της κεντρικής κρούσης, όπου υ΄= -υ, το οποίο προήλθε με χρήση της ΑΔΟ.
Αυτήν εννοούσα.
Και κάτι άλλο:
Οι προτάσεις «Ισχύει η Αρχή διατήρησης της ορμής» και «Διατηρείται η ορμή» είναι τρομερά διαφορετικές.
Η Α.Δ.Ο ισχύει πάντα και μας λέει υπό ποίες προϋποθέσεις διατηρείται η ορμή.
Άλλο το «ισχύει», άλλο το «εφαρμόζεται» , άλλο το «μας απαντά στο ερώτημα».
Η συγκεκριμένη ερώτηση έχει πρόβλημα διότι ο ένας εστιάζει στο αν ένα σώμα με πρακτικά μηδενική ταχύτητα και τεράστια μάζα έχει ορμή και πόση ενώ ο άλλος στο αν ο τοίχος είναι συνδεδεμένος με τη Γη ή …
Η διαφορετική εστίαση φάνηκε στη συζήτηση. Είπε κάποιος από τους διαφωνούντες κάτι λανθασμένο;
Συμφώνησαν;
Τι θα γίνει αν μπει κάτι τέτοιο σε εξετάσεις με τη μορφή Σ ή Λ;;;;
Αυτές οι ερωτήσεις ονομάζονται παραπειστικές όπως π.χ. η ερώτηση με την οποία ο Κεφαλωνίτης κατανίκησε τον διάολο και άλλες.
Θέλετε μια άλλη παραπειστική ερώτηση;
«Όταν κάποιος άλτης αναπηδά διατηρείται η ορμή του συστήματος άλτης-Γη;»
Αν απαντήσετε ΝΑΙ σκεφτείτε ότι υπάρχουν οι έλξεις από τον Ήλιο που δεν είναι ασήμαντες συγκρινόμενες με τις εσωτερικές δυνάμεις.
Και αν ο Ήλιος δύει; Μήπως διατηρείται η ορμή σε κάποιον άξονα;
Ναι αλλά η καμπύλωση των τροχιών είναι ασήμαντη. Οι ταχύτητες ως προς τον Ήλιο τεράστιες.
Που θα έβγαζε μια τέτοια συζήτηση;;
Προφανώς η ερώτηση είναι αόριστη και απαράδεκτη.
Επειδή δεν μπορώ να βρω αυτό το αναθεματισμένο «εδώ»
αναγκάζομαι να επαναδημοσιεύσω την τοποθέτησή μου σε ανάλογη συζήτηση
με τη διαφορά ότι η κρούση ήταν κάθετη
«Στην περίπτωσή μας αν m, και υ, u η μάζα και η ταχύτητα της σφαίρας πριν και μετά την κρούση
και Μ, 0 και V τα αντίστοιχα μεγέθη του τοίχου
οι προσεγγίσεις δίνουν: u=-υ και V=0
οπότε και δεν ικανοποιείται η αρχή διατήρησης της ορμής,
αφού η ολική ορμή πριν την κρούση είναι Ρπ=mυ και μετά Ρμ=-mυ,
μετεβλήθη δηλαδή η ορμή του συστήματος κατά ΔΡ=-2mυ,
πράγμα που δεν μπορεί να γίνει αποδεκτό αφού το σύστημα θεωρείται μονωμένο
(και έρχεται σε αντίφαση και με το γεγονός ότι αρχικά θεωρήθηκε δεδομένο
ότι ισχύει η αρχή διατήρησης της ορμής).
Στην πραγματικότητα οι ταχύτητες των δύο σωμάτων μετά την κρούση δίνονται από τις σχέσεις:
u=(λ-1)υ/(λ+1) και V=2λυ/(λ+1), όπου λ ο λόγος m/M
και επειδή λ πολύ πολύ μικρό
η φυσική προσέγγιση είναι ότι: η σφαίρα επιστρέφει με ταχύτητα ελάχιστα μικρότερη από την αρχική της και ο τοίχος κινείται όπως αρχικά η σφαίρα με ταχύτητα ασήμαντη
Οι ορμές των δύο σωμάτων μετά την κρούση δίνονται από τις σχέσεις:
Ρσ=(λ-1)mυ/(λ+1) και Ρτ=2mυ/(λ+1)
(και άρα η ολική ορμή είναι mυ, όση δηλαδή και αρχικά)
η φυσική προσέγγιση είναι ότι: η σφαίρα επιστρέφει με ορμή ελάχιστα μικρότερη από την αρχική της και ο τοίχος κινείται όπως αρχικά η σφαίρα με ορμή σχεδόν διπλάσια
Οι κινητικές ενέργειες των δύο σωμάτων μετά την κρούση δίνονται από τις σχέσεις:
Κσ=(λ-1)2.Κ/(λ+1)2 και Κτ=4λΚ/(λ+1)2, όπου Κ η κινητική ενέργεια της σφαίρας πριν
(και άρα η ολική κινητική ενέργεια είναι Κ, όση δηλαδή και αρχικά)
η φυσική προσέγγιση είναι ότι: η σφαίρα επιστρέφει με κινητική ενέργεια ελάχιστα μικρότερη από την αρχική της και ο τοίχος κινείται όπως αρχικά η σφαίρα με κινητική ενέργεια ασήμαντη.
Παρατήρηση:
Προφανώς ο “τοίχος” παριστάνει συμβολικά σώμα με πολύ μεγαλύτερη μάζα από το σώμα που το χτυπά
(π.χ. ένα ιστιοφόρο που το χτυπούν τα κινούμενα μόρια του ανέμου)
και φυσικά και κινείται.
Στην περίπτωση, όμως, που ο “τοίχος” είναι τοίχος,
(“ένα” δηλαδή με τη Γη, οπότε, πρακτικά ισχύει λ=0)
φυσικά και δεν κινείται
(και δικαιολογημένα, διότι τότε δεν ισχύει η αρχή διατήρησης της ορμής
αφού το σύστημα των δύο σωμάτων δεν είναι μονωμένο,
επειδή ασκούνται εξωτερικές δυνάμεις, κυρίως στα θεμέλια του τοίχου)»