web analytics

Οι τριβές σε δύο κιβώτια

Σε οριζόντιο επίπεδο ηρεμεί ένα σώμα Α μάζας m, το οποίο εμφανίζει με το επίπεδο συντελεστές τριβής μ=μs. (Η μέγιστη τιμή της στατικής τριβής λαμβάνεται ίση και με την τριβή ολίσθησης). Η ελάχιστη οριζόντια δύναμη που πρέπει να ασκηθεί στο σώμα Α για να αρχίσει να μετακινείται έχει μέτρο Fmin=10Ν.

i) Αν στο σώμα ασκηθεί οριζόντια δύναμη μέτρου F1=6Ν, τότε η τριβή που θα ασκηθεί στο σώμα θα έχει μέτρο:

α) Τ1<6Ν,   β) Τ1=6Ν,   γ) Τ1=10Ν.

ii) Σε λείο οριζόντιο επίπεδο ηρεμεί ένα δεύτερο σώμα Β, της ίδιας μάζας m. Τοποθετούμε πάνω του το σώμα Α, ασκώντας του και μια οριζόντια δύναμη μέτρου F2=14Ν, όπως στο σχήμα. Αν μεταξύ των δύο σωμάτων εμφανίζεται τριβή με τους ίδιους, όπως και πριν, συντελεστές (μ=μs), τότε:

α) Το κάτω σώμα Β θα επιταχυνθεί προς τα δεξιά.

β) Μεγαλύτερη τριβή θα ασκηθεί στο κάτω σώμα Β.

γ) Το σώμα Α θα ολισθήσει, αφού δέχεται δύναμη μεγαλύτερη από την μέγιστη δυνατή στατική τριβή (οριακή τριβή).

δ) Η τριβή που θα δεχτεί το Α σώμα θα έχει μέτρο ίσο με 10Ν.

Να χαρακτηρίσετε ως σωστές ή λανθασμένες τις παραπάνω προτάσεις δικαιολογώντας τις απαντήσεις σας.

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11  Οι τριβές σε δύο κιβώτια

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b13  Οι τριβές σε δύο κιβώτια

 

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
11 Σχόλια
Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Ευχαριστώ για το ημέτερον τμήμα της αφιέρωσης.

Βγάζεις ξύγκι από μύγα.

Θα ξεκινούσα μια τέτοια άσκηση με την παρατήρησή σου ότι το κάτω σώμα δεν μπορεί να κινηθεί ταχύτερα από το πάνω.

Η εξήγηση που έγραψες μου αρέσει.

Θα έλεγα μετά ότι η μέγιστη επιτάχυνση που μπορεί να αποκτήσει είναι F/2m (η του συστήματος).

Επομένως η μέγιστη δύναμη που μπορεί να δεχθεί το κάτω είναι F/2.

Οπότε F/2 είναι η μέγιστη τιμή που μπορεί να πάρει η μεταξύ των σωμάτων τριβή.

Όμως είναι δεδομένο το ότι η μέγιστη τριβή είναι Fορ = 10 N.

Αυτό σημαίνει ότι η μέγιστη τιμή δύναμης που δεν προκαλεί ολίσθηση μεταξύ των σωμάτων είναι 20 Ν.

Όταν ασκούμε δύναμη 14 Ν τότε ολίσθηση δεν έχουμε και κινούνται εν σώματι με  επιτάχυνση 14/2m = 7/m . Το κάτω σώμα τότε δέχεται δύναμη τριβής m.7/m = 7 N.

Αν όμως ασκήσουμε δύναμη 24 Ν τότε έχουμε ολίσθηση.

Το κάτω σώμα κινείται με επιτάχυνση 10/m και δέχεται δύναμη 10 Ν.

Το πάνω δέχεται δύναμη (24-10)Ν = 14 Ν και κινείται με επιτάχυνση 14/m.

Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Ευχαριστώ Διονύση, για το τμήμα που μου αναλογεί. Μένει τώρα να σε ευχαριστήσει και ο 'μαθητής' surprise

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Διονύση.

Ευχαριστώ κι εγώ για min τμήμα της αφιέρωσης.

Ετούτη αιφνιδιάζει κάπως, καθώς μόνο δυνάμεις δίνει.

Την έλυσα κι εγώ ξεκινώντας με την υπόθεση πως κινούνται σαν όλο (δηλαδή αντίθετα) και κατέληξα …,σε Τ=7Ν<Τmax άρα δεν ολισθαίνει το Α.

 

Διονύσης Μητρόπουλος
Αρχισυντάκτης

Ευχαριστώ κι εγώ Διονύση για την αφιέρωση smiley

Μου άρεσε κι εμένα η εναλλακτική διερεύνηση, να υποθέσουμε δηλαδή πρώτα ότι υπάρχει ολίσθηση, και να καταλήξουμε σε άτοπο.

Δεν ξέρω όμως ποιό από τα δύο είναι περισσότερο κατανοητό από τα παιδιά. Αυτό ή το αντίθετο, να υποθέσουμε δηλαδή πρώτα ότι πάνε μαζί.

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Πολύ καλή Διονύση! Τώρα θα μπω στην τριβή στο σχολείο, και θα την κάνω προσεχώς. Πρέπει στην Α Λυκείου να μπαίνουν γερές βάσεις στους μαθητές που θα ακολουθήσουν θετικό προσανατολισμό!

Χρήστος Αγριόδημας
Αρχισυντάκτης
28/02/2018 11:34 ΜΜ

Διονύση καλησπέρα

Ωραία ασκηση και σιγουρα πολύ διδακτική με ξασκηση στον 2ο και τρίτο νόμο του Νεύτωνα έχοντας αρκεστεί μόνο χτυπώ το χέρι μου στο τραπέζι και αυτό με χτυπά και πονάω κτλ.

Προσωπικά εφαρμόζω τον 2 νόμο του Νεύτωνα σε κάθε σώμα και μετά προσθέτω τις σχέσεις. Έτσι εμφανίζονται οι εξωτερικές δυναμεις μόνο στο σύστημα. Έτσι σιγά σιγά τους περνά ότι σε συστήματα επιδρούν αυτες.

Γενικά σε τέτοιου είδους άσκησεις και ερωτηματα ειείν πλέον για λίγους. Φέτος με πολύ κόπο μπόρεσα να περάσω ότι η δύναμη επαφής γενικά είναι υπό γωνία και δεν είμαι και εκατό τοις εκατό σίγουρος ότι το έμαθαν πραγματικά οι περισσότεροι.