Όταν το ελεφαντάκι γίνεται … ντουλάπι!

Σε οριζόντιο επίπεδο, ένα παιδί μάζας Μ=50kg, τραβάει μέσω νήματος αμελητέας μάζας, ασκώντας δύναμη F, ένα κιβώτιο μάζας m=40kg. Το αρχικό μήκος του νήματος είναι AB= ℓ=3,6m.

Πώς θα σύρουμε το κιβώτιο;

  Ένα βαρύ κιβώτιο μάζας Μ=50kg, ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο, με το οποίο εμφανίζει συντελεστή τριβής ολίσθησης μ=0,8. Ένα παιδί θέλοντας να μετακινήσει το κιβώτιο, το σπρώχνει, ασκώντας του οριζόντια δύναμη F.

Ίδια δύναμη σε δύο εκδοχές.

Ένα σώμα Σ1, μάζας m είναι τοποθετημένο πάνω ένα δεύτερο σώμα  Σ2, μάζας Μ, το οποίο ηρεμεί σε λείο οριζόντιο επίπεδο. Σε μια στιγμή ασκούμε στο σώμα Σ1 μια σταθερή οριζόντια δύναμη F, με αποτέλεσμα να αποκτά επιτάχυνση α1,

Όρθιο σώμα ή πλάγια δύναμη;

Ένα σώμα μάζας σχήματος ορθογωνίου παραλληλεπιπέδου ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο με το οποίο παρουσιάζει συντελεστή τριβής μ=0,5. Στο σώμα ασκούμε μια σταθερή οριζόντια δύναμη F, με αποτέλεσμα να μετακινείται κατά x1 σε χρονικό διάστημα t1. Επαναλαμβάνουμε το πείραμα, θέλοντας να πετύχουμε μεγαλύτερη μετατόπιση του σώματος, στο ίδιο χρονικό διάστημα t1. Για να το πετύχουμε προτείνονται …

Συνέχεια του άρθρου ‘Όρθιο σώμα ή πλάγια δύναμη;’ »

Σπρώχνοντας μια ντουλάπα

Σε οριζόντιο επίπεδο ηρεμεί μια ντουλάπα μάζας 60kg. Ένα παιδί μάζας 50kg σπρώχνει την ντουλάπα ασκώντας της οριζόντια δύναμη F=100Ν, χωρίς να μπορέσει να την μετακινήσει.

Κίνηση σώματος σε δύο επίπεδα

Ένα σώμα μάζας 4kg κινείται σε λείο οριζόντιο επίπεδο Α και σε μια στιγμή t0=0, περνά με ταχύτητα υ0=12m/s, σε ένα δεύτερο μη λείο οριζόντιο επίπεδο Β, με αποτέλεσμα να επιβραδύνεται και να σταματά την προς τα δεξιά κίνησή του, τη στιγμή t1=3s. Στο σώμα ασκείται διαρκώς μια σταθερή δύναμη μέτρου F=5Ν, η οποία σχηματίζει …

Συνέχεια του άρθρου ‘Κίνηση σώματος σε δύο επίπεδα’ »

Η εκτόξευση δύο σωμάτων

Ένα σώμα Α μάζας m εκτοξεύεται σε οριζόντιο επίπεδο με αρχική ταχύτητα υ0 και στο διπλανό σχήμα, η γραμμή (2) δείχνει πώς μεταβάλλεται η ταχύτητά του σε συνάρτηση με το χρόνο, μέχρι να σταματήσει. i) Αν εκτοξεύουμε στο ίδιο επίπεδο με την ίδια αρχική ταχύτητα, ένα δεύτερο σώμα Β, με μάζα 2m, το οποίο παρουσιάζει …

Συνέχεια του άρθρου ‘Η εκτόξευση δύο σωμάτων’ »

Τι είναι προτιμότερο;

Ένα σώμα ηρεμεί σε μη λείο οριζόντιο επίπεδο. Για να το μετακινήσουμε, του ασκούμε μια σταθερή δύναμη F, είτε οριζόντια (σχήμα α), είτε πλάγια (σχήμα  β), όπου η γωνία θ, την οποία σχηματίζει με την οριζόντια διεύθυνση, έχει ημθ=0,8 και συνθ=0,6. Στο ερώτημα  σε ποια περίπτωση το σώμα αποκτά μεγαλύτερη επιτάχυνση δίνονται τρεις απαντήσεις:

Η ίδια δύναμη, με άλλη διεύθυνση

Ένα σώμα 2kg ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο. Σε μια στιγμή δέχεται την επίδραση μιας οριζόντιας σταθερής δύναμης, μέτρου F=10Ν, με αποτέλεσμα να μετακινηθεί κατά 1m σε χρονικό διάστημα 2s. Να βρεθεί η επιτάχυνση του σώματος.

Τι θα γίνει αν αλλάξουμε τη δύναμη;

Ένα σώμα σύρεται σε οριζόντιο επίπεδο με σταθερή ταχύτητα, με την επίδραση σταθερής οριζόντιας δύναμης F, όπως στο διπλανό σχήμα. i) Το οριζόντιο επίπεδο είναι λείο ή όχι; ii) Αν μειώσουμε το μέτρο της ασκούμενης δύναμης στην τιμή F1=F/3, τότε το σώμα θα αποκτήσει επιτάχυνση: α) Προς τα δεξιά μέτρου F/3m. β) Προς τα αριστερά μέτρου F/3m γ) Προς τα δεξιά μέτρου 2F/3m. …

Συνέχεια του άρθρου ‘Τι θα γίνει αν αλλάξουμε τη δύναμη;’ »

Όταν δεν μετακινείται η ντουλάπα.

Ένας άνθρωπος μάζας m, προσπαθώντας να μετακινήσει μια ντουλάπα, μάζας Μ=1,5m,  την σπρώχνει ασκώντας της οριζόντια δύναμη F1, χωρίς να μπορέσει όμως να την μετακινήσει. i)   Να σχεδιάστε στην κόλλα σας, σε χωριστά σχήματα, τις  δυνάμεις που ασκούνται: α) στην ντουλάπα και β) στον άνθρωπο. ii)  Μεγαλύτερη τριβή από το έδαφος ασκείται: α) στην ντουλάπα        β) στον άνθρωπο       γ) ασκούνται …

Συνέχεια του άρθρου ‘Όταν δεν μετακινείται η ντουλάπα.’ »

Ένα σώμα πάνω σε σανίδα που σύρεται, σαν Φ.Ε.

Σε οριζόντιο επίπεδο κινείται με σταθερή ταχύτητα υ0=3m/s μια μακριά σανίδα μάζας Μ=10kg, με τη επίδραση μιας σταθερής οριζόντιας δύναμης F=40Ν, όπως στο σχήμα. 1) Να σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται στη σανίδα και να υπολογίστε την τριβή που δέχεται από το επίπεδο. i) Να υπολογίστε το συντελεστή τριβής ολίσθησης μεταξύ σανίδας και επιπέδου. Σε μια στιγμή …

Συνέχεια του άρθρου ‘Ένα σώμα πάνω σε σανίδα που σύρεται, σαν Φ.Ε.’ »