Ισχύουν οι αρχές διατήρησης; Πώς εφαρμόζονται;

- Ένα βλήμα σφηνώνεται σε ένα ξύλο που είναι πακτωμένο στο έδαφος.

   Για την κρούση αυτή ισχύει η αρχή διατήρησης της ορμής (Α.Δ.Ο.), για το σύστημα βλήμα-ξύλο;

- Όχι κύριε. Το σύστημα των σωμάτων δε είναι μονωμένο.

- Και λοιπόν;

- Δεν ισχύει η Α.Δ.Ο.

- Μα, τι λέει η Α.Δ.Ο. Γιάννη;

Υπάρχουν μερικά πράγματα που περνάμε συνήθως ελαφρά. Έχει δίκιο ο Γιάννης στην απάντησή του; Και αν έπεφτε ένα τέτοιο ερώτημα στις εξετάσεις, τι θα έπρεπε να απαντήσει ο κάθε Γιάννης;

Είναι η ίδια απάντηση, με αυτήν που θα έπρεπε να δώσει στο ερώτημα:

Η ορμή του συστήματος βλήμα-ξύλο παραμένει σταθερή κατά την κρούση;

Συνήθως θεωρούμε ότι οι δυο ερωτήσεις είναι ταυτόσημες. Και όμως δεν είναι!!!

Η Α.Δ.Ο. ισχύει πάντα. Τι λέει; Ότι αν ένα σύστημα σωμάτων είναι μονωμένο η ορμή του παραμένει σταθερή. Και τι δεν λέει, αλλά υπονοεί; Ότι αν το σύστημα δεν είναι μονωμένο η ορμή του δεν παραμένει σταθερή. Στην περίπτωση, ας πούμε του παραπάνω παραδείγματος, παραβιάζεται η αρχή; Όχι βέβαια. Το σύστημα δεν είναι μονωμένο και η συνολική ορμή του συστήματος δεν παραμένει σταθερή. Δεν διατηρείται.

Μα, αυτό μας λέει και η Α.Δ.Ο.!!!

----------------------------

Αλλά με την ευκαιρία ας εξετάσουμε μερικές περιπτώσεις διατήρησης ή μη (ορμής-στροφορμής) σε περιπτώσεις κρούσεων, δίνοντας κάποιες εφαρμογές.

Εφαρμογή 1:

Ένα σώμα Σ μάζας Μ κρέμεται στο άκρο αβαρούς νήματος. Ένα βλήμα μάζας m συγκρούεται πλαστικά με το σώμα Σ. Για την παραπάνω κρούση:

i)   Η ορμή του βλήματος διατηρείται.

ii)  Η ορμή του συστήματος διατηρείται.

iii) Η συνολική στροφορμή ως προς το σημείο ανάρτησης Ο διατηρείται.

iv) Η συνολική στροφορμή ως προς ένα τυχαίο σημείο Α, διατηρείται.

Η συνέχεια σε pdf.

Ισχύουν οι αρχές διατήρησης; Πώς εφαρμόζονται;