7η συνάντηση Ομίλου Φυσικών Επιστημών

Ολοκληρώσαμε την ενότητα με ένα τελευταίο πείραμα πίεσης .

Όλοι γνωρίζουμε πόσο ευαίσθητα είναι τα μπαλόνια. Επειδή είναι πολύ λεπτά, μόλις δημιουργηθεί μια ρωγμή σε ένα σημείο τους, αυτή “διαδίδεται” άμεσα και στις διπλανές περιοχές, με αποτέλεσμα το μπαλόνι να σπάει. Ο πιο απλός τρόπος να δημιουργήσουμε αυτή τη ρωγμή είναι με τη βοήθεια ενός αιχμηρού αντικειμένου, όπως για παράδειγμα μία πινέζα. Στην αρχή του πειράματός μας, παρατηρούμε όντως ότι μόλις ακουμπήσουμε το μπαλόνι σε μία πινέζα, αυτό σπάει. Τι γίνεται όμως εάν το ακουμπήσουμε επάνω σε πολλές πινέζες; Και εάν ακουμπήσουμε πάνω στο μπαλόνι και βαριά αντικείμενα; Στο δικό μας πείραμα ακουμπάμε πάνω στο μπαλόνι τρία βιβλία, που το καθένα ζυγίζει περίπου μισό κιλό. Παρόλα αυτά βλέπουμε ότι το μπαλόνι δεν σπάει. Ο λόγος είναι ότι το μπαλόνι ακουμπάει σε πολλές πινέζες με αποτέλεσμα να μοιράζονται και οι δυνάμεις που δέχεται σε πολλές περιοχές (αυτές δηλαδή που ακουμπούν στις πινέζες). Έτσι, σε κάθε περιοχή του μπαλονιού αντιστοιχεί μια τέτοια δύναμη που να είναι στα όρια αντοχής του μπαλονιού. Στη φυσική χρησιμοποιούμε το μέγεθος “πίεση” για να εκφράσουμε το μοίρασμα της δύναμης σε μία περιοχή. Ο λόγος που χρησιμοποιήσαμε την πλαστελίνη ήταν για να σταθεροποιήσουμε τις πινέζες. Διαφορετικά, καθώς ακουμπά το μπαλόνι πάνω τους, αυτές κουνιούνται και τελικά φεύγουν από τη θέση τους. Μόνο λίγες παραμένουν σταθερές και τελικά το μπαλόνι βρίσκεται να ακουμπά μόνο σε αυτές. Έτσι σπάζει γιατί οι δυνάμεις μοιράζονται σε μία σχετικά μικρή περιοχή και καθεμία ξεπερνά το όριο αντοχής του μπαλονιού.

3DA5D971 5293 47CE ADA0 BDA1D0C36381 E25215E4 B14A 48A4 91E1 F4E64637555B CBFB73CF E86B 4122 8C47 0EDC1EE3DDD7 3520914B 9816 45C9 B938 9CBA68FE33DC 34D0B85D 8575 42FF 86BD BCB464C50B85 737D9584 12A8 41C5 9144 E1359309D046