Τετάρτη, 30 Σεπτεμβρίου 2009

Ταλάντωση δύο σωμάτων και η τάση του νήματος.

Τα σώματα Β και Γ με ίσες μάζες m1=m2=2kg ηρεμούν στο κάτω άκρο ενός κατακόρυφου ελατηρίου σταθεράς k=100Ν/m, όπως στο σχήμα. Τραβάμε το σώμα Γ προς τα κάτω απομακρύνοντάς το κατά d=0,2m και το αφήνουμε να εκτελέσει α.α.τ.

i)   Ποια η μέγιστη και ποια η ελάχιστη τιμή της τάσης του νήματος που συνδέει τα δύο σώματα;
ii)  Σε μια στιγμή που η τάση του νήματος είναι ελάχιστη το νήμα κόβεται. Ποια η απόσταση των δύο σωμάτων μετά από χρόνο 1s, αν το μήκος του νήματος ήταν 0,3m;
Δίνεται g=10m/s2.

3 σχόλια:

  1. Μια παρατήρηση στο ερώτημα i) Αναφέρεις οτι θεωρείς την πάνω φορά θετική και ταυτόχρονα ονομάζεις x την απόσταση της τυχαίας θέσης από το κέντρο ταλάντωσης x=0. Στη συνέχεια το ίδιο αυτό x το βλέπουμε στη σχέση ΣF=-Dx. Αυτό ενδεχομένως να μπερδέψει γιατί x ξέρει ο μαθητής οτι είναι θέση ως προς την x=0 και όχι η απόσταση από την x-0. Γιαυτό προτείνω η φορά της τυχαίας θέσης να είναι πάντα θετική. Όμως με τη τη θεώρηση που προτείνω θα υποθέσω θετική την Τ και η σχέση που θα βρούμε για την Τ θα δίνει την αλγεβρική της τιμή αλλιώς αν τη βάλω αρνητική (επειδή έχει φορά προς τα πάνω) οπότε θα προκύπτει το μέτρο της που είναι θετικό.

    ΑπάντησηΔιαγραφή
  2. Θανάση
    Δεν ξέρω αν παρακολύθησες την συζήτηση στο δίκτυό μας "Δυναμική μελέτη ταλάντωσης" http://ylikonet.ning.com/group/ctxi/forum/topics/dynamikhe-melhete-talhantoses
    Έχω πάρει επίτηδες την τυχαία θέση προς τα κάτω, ενώ ορίζω θετική φορά προς τα πάνω, θέλοντας να δείξω, ότι δεν έχει σημασία, στην απόδεξη της συνθήκης ποια φορά θεωρούμε θετική, αφού αυτό το χ είναι η αλγεβρική φορά της απομάκρυνσης.

    ΑπάντησηΔιαγραφή
  3. Η μόνη μου 'ένσταση' αφορά στο να μην θεωρήσουν οι μαθητές ταυτόσημες τις ένοιες απόσταση και απομάκρυνση από τη θέση x=0, γιατί αναφέρεις το x σαν απόσταση από τη θέση x=0. Παρόλο που δεν είχα δει τη συζήτηση φαντάστηκα οτι το έκανες γιαυτό το λόγο.

    ΑπάντησηΔιαγραφή