Ποδηλατικός γύρος

Ο Κωνσταντίνος εκτός από καλός στη  Φυσική είναι και καλός στο ποδήλατο. Σχεδιάζει να τρέξει στο γύρο της Λίμνης Πολυφύτου την Κυριακή 16 Ιουνίου και θέλει να έχει τα  καλύτερα δυνατόν αποτελέσματα. Ρωτάει τον δάσκαλό του τι πρέπει να κάνει  και εκείνος τον παραπέμπει στον ειδικό του ylikonet.gr στα ποδήλατα Διονύση Μητρόπουλο.

Ο Διονύσης σαν καλός δάσκαλος που είναι αρχίζει τις αδιάκριτες ερωτήσεις στον Κωνσταντίνο:

Διονύσης: Πόσα κιλά είσαι Κωνσταντίνε;

Kωσταντίνος: 68Κg κύριε Διονύση

Διονύσης: Kεριά και λιβάνια Διονύση με λένε. Πόσα κιλά είναι το ποδήλατό  σου και ποια η μάζα της κάθε ρόδας του;

Kωνσταντίνος:12 kg ζυγίζει όλο το ποδήλατο και  από 1Κg ζυγίζει η κάθε ρόδα που είναι πολύ λεπτή και μοιάζει με λεπτό δακτύλιο.

Διονύσης: Ποια η μέγιστη ταχύτητα που μπορεί να αναπτύξει το ποδήλατό σου όχι φυσικά αν το αφήσεις από τον Όλυμπο αλλά πάνω  στο δρόμο.

Κωνσταντίνος: O κατασκευαστής δίνει ασφαλή μέγιστη ταχύτητα u_max=125/9 m/s.

Διονύσης: Πόσο είναι το μήκος της διαδρομής που θα ακολουθήσεις και ποιο είναι το ψηλότερο και ποιο τα χαμηλότερο σημείο της διαδρομής;

Kωνσταντίνος: Το μήκος της διαδρομής είναι 50Κm το υψηλότερο σημείο είναι η πλατεία των Σερβίων σε υψόμετρο 435m και το χαμηλότερο σημείο της διαδρομής είναι το φράγμα Πολυφύτου  στα  320m.

Κάπου εδώ τελείωσαν οι ερωτήσεις του Διονύση και άρχισαν οι συμβουλές τακτικής.

Να ακολουθείς πάντα έναν αθλητή έτσι ώστε να μηδενίσεις  τις  τριβές με τον αέρα. Να αποφεύγεις τις αυξομειώσεις  της ταχύτητά σου προσπαθώντας πάντα να έχεις την μέγιστη ταχύτητα που σου δίνει ο κατασκευαστής και τότε μπορείς και να τερματίσεις μέχρι και δεύτερος υπό τις προϋποθέσεις  που σου έβαλα.

Mε βάσει τον παραπάνω  διάλογο  και τις συμβουλές του Διονύση να απαντήσετε στα παρακάτω ερωτήματα:

α) Ποιος είναι ο ελάχιστος χρόνος που θα μπορούσε  να κάνει ο Κωνσταντίνος το γύρο της λίμνης Πολυφύτου.

β) Ποια η μέγιστη κινητική ενέργεια του συστήματος Κωνσταντίνος-ποδήλατο;

γ) Θα πατήσει φρένο κάποια στιγμή ο Κωνσταντίνος και αν σε ποιο υψόμετρο θα βρίσκεται;

δ) Ποια η ελάχιστη χημική ενέργεια που θα μπορούσε να ξοδέψει ο Κωνσταντίνος για να εκτελέσει το γύρο της λίμνης πολυφύτου αν  τελικά τερματίσει με την μέγιστη ταχύτητα που του επιτρέπει ο κατασκευαστής.

Nα θεωρηθεί ότι η διαδρομή μέχρι το φράγμα είναι κατηφόρα σταθερής κλίσης όπως επίσης και ότι η ανηφόρα από το φράγμα μέχρι την πλατεία των Σερβίων  επίσης σταθερής κλίσης και ότι ο Κωνσταντίνος κατά τις συμβουλές του Διονύση ακολουθεί   κατά πόδας (με το ποδήλατο) κάποιον ποδηλάτη για να μην δέχεται τριβές από τον αέρα. Την ώρα που πατάει φρένο να θεωρηθεί ότι ο Κωνσταντίνος δεν καταναλώνει χημική ενέργεια.

(τι εύκολα που είναι όλα στο χαρτί…)

Απάντηση: