Πλάγια κρούση ΙI

muscles anatomy in marshal arts

To ανθρώπινο μυικό σύστημα είναι σημαντικό στις πολεμικές τέχνες . Η βιολογία και οι ανθρώπινες δεξιότητες ικανοποιούν τους φυσικούς νόμους .

Μια άσκηση που δεν δημιουργήσαμε εμείς .

Επιστρέψτε στη σελίδα Ασκήσεις στη φυσική της Γ΄ λυκείου

Δείτε και αυτό

Πλάγια κρούση 2

Ένα σώμα μάζας m κινείται με ταχύτητα μέτρου υ= 10·√3 m / s και συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με ακίνητο αρχικά σώμα μάζας 2·m . Μετά την κρούση η μάζα m κινείται σε διεύθυνση κάθετη προς την αρχική της διεύθυνση . Τα δύο σώματα κινούνται πάνω σε ένα λείο οριζόντιο επίπεδο .

C kat plagia krousi II sx 1_1

Να υπολογίσετε :

α. Να προσδιορίσετε τη διεύθυνση κίνησης του σώματος μάζας 2m , μετά την κρούση .

β. Να υπολογίσετε τις ταχύτητες των δύο μαζών μετά την κρούση .

Λύση

α.

Η κρούση των σωμάτων είναι ελαστική ισχύει ,

η αρχή διατήρησης της ορμής :

C kat plagia krousi II sx 1_2

Ρολ,πριν = Ρολ,μετά 

ισχύει στον άξονα x :

Ρx,ολ,πριν = Ρx,ολ,μετά 

m·υ+ 2·m·0 = m·0 + 2·m·υ2,x΄

C kat plagia krousi II sx 1_4

(συν θ = υ2,x΄ / υ2΄ ⇒ υ2,x΄ = υ2΄·συν θ)

m·υ= 2·m·υ2΄·συν θ ⇒

υ= 2·υ2΄·συν θ … (I) .

ισχύει στον άξονα y :

C kat plagia krousi II sx 1_3

Ρy,ολ,πριν = Ρy,ολ,μετά 

m·0 + 2·m·0 = m·υ1΄ – 2·m·υ2,y΄

(ημ θ = υ2,y΄ / υ2΄ ⇒ υ2,y΄ = υ2΄·ημ θ)

m·υ1΄ = 2·m·υ2΄·ημ θ ⇒

υ1΄ = 2·υ2΄·ημ θ … (II).

Επειδή η κρούση είναι ελαστική ισχύει ,

η αρχή διατήρησης της κινητικής ενέργειας :

Κολ,πριν = Κολ,μετά 

½·m·υ1² + 0 = ½·m·υ1΄² + ½·2·m·υ2΄² ⇒

υ1² = υ1΄² + 2·υ2΄² … (ΙΙΙ) .

Η σχέση (ΙΙΙ) με την βοήθεια των σχέσεων (Ι) και (ΙΙ) :

[2·υ2΄·συν θ]² = [2·υ2΄·ημ θ]² + 2·υ2΄² ⇒

2²·υ2΄²·συν² θ = 2²·υ2΄²·ημ² θ + 2·υ2΄² ⇒

4·συν² θ = 4·ημ² θ + 2 ⇒

συν² θ – ημ² θ = (1 / 2) ⇒

συν 2·θ = (1 / 2) ⇒

συν 2·θ = συν (π / 3) ⇒

2·θ = 2·κ·π ± (π / 3) ⇒

για κ = 0 ,

2·θ = (π / 3) ⇒

θ = π / 6 rad .

β.

Από την σχέση (Ι) :

υ= 2·υ2΄·συν θ ⇒

υ2΄ = υ/ (2·συν θ) ⇒

υ2΄ = 10·√3 / [2·συν (π / 6)] ⇒

υ2΄ = 10·√3 / [2·(√3 / 2)] ⇒

υ2΄ = 10 m / s .

Από την σχέση (ΙΙ) :

υ1΄ = 2·υ2΄·ημ θ ⇒

υ1΄ = 2·10·ημ (π / 6) ⇒

υ1΄ = 2·10·(1 / 2) ⇒

υ1΄ = 10 m / s .

Σχόλιο : Μια άσκηση διδακτική .

Επιστρέψτε στη σελίδα Ασκήσεις στη φυσική της Γ΄ λυκείου .

Advertisements

10 thoughts on “Πλάγια κρούση ΙI

  1. Ευαγγελία έχεις μπερδευτεί, αλλά τώρα μαθαίνεις άρα είναι λογικό κάτι τέτοιο.

    «Ο άξονας x όπως τον έχετε ορίσει είναι ο άξονας κρούσης και ισχύει η ΑΔΟ.»
    Η παραπάνω φράση δεν διευκρινίζει τίποτα, είναι μια φράση-συνταγή, μια δική σου μεθοδολογία;
    Οι μεθοδολογίες επιτρέπουν στον μαθητή να ακολουθεί βήματα και έτσι να λύνει ένα πρόβλημα, ουσιαστικά χωρίς να έχει καταλάβει, απλά θυμάται την σειρά των βημάτων. Αλλά οι ασκήσεις είναι πάρα πολλές, τα βήματα που πρέπει κανείς να θυμάται είναι ακόμα περισσότερα.
    Επιπλέον τα θέματα των εξετάσεων όμως δεν ανήκουν σε δεδομένες κατηγορίες ασκήσεων, τα θέματα των εξετάσεων διαλέγονται ώστε να μην ακολουθούν τετριμμένες ασκήσεις.

    Πάμε στην άσκηση τώρα.
    Η άσκηση δίνει την διεύθυνση των σωμάτων μετά την κρούση, άρα η κρούση είναι πλάγια (αφού έχουμε κίνηση των σωμάτων και σε άξονα διαφορετικό του αρχικού, τον άξονα y).
    Η αρχή διατήρησης της ορμής ισχύει όταν το σύστημα των σωμάτων είναι μονωμένο. (H αρχή διατήρησης της ορμής ισχύει και στην σύγχρονη φυσική.)
    Μονωμένο είναι ένα σύστημα σωμάτων όταν η συνισταμένη των εξωτερικών δυνάμεων είναι μηδέν, ΣFεξ = 0.
    Εξωτερικές δυνάμεις για τα σώματα είναι η Ν κάθετη δύναμη από το δάπεδο στο κάθε σώμα, το w βάρος κάθε σώματος.
    Άρα σε κάθε σώμα ισχύει ΣFεξ = 0, κατά την διάρκεια της κρούσης.
    Η αρχή διατήρησης της ορμής ισχύει για ένα σύστημα σωμάτων αμέσως πριν και μετά την κρούση, κάτι που ισχύει φυσικά στην περίπτωση της άσκησης.

    Μου αρέσει!

  2. Ο καθηγητής μάς ειχε πει πως ο αξονας κρουσης δινει δυναμεις εσωτερικες που εχουν συνιστωσες στον χ και y αξονα που διαλεξαμε.Αρα εφαρμοζουμε ΑΔΟ σε καθε αξονα ξεχωριστα. Στην συγκεκριμενη ασκηση ο αξονας που ενωνει τα κεντρα των 2 σωματων ειναι ο αξονας χ που ασκουνται οι εσωτερικες δυναμεις και ισχυει η ΑΔΟ. Στον αξονα y δεν ασκουνται δυναμεις εσωτερικες αρα δεν εφαρμοζουμε ΑΔΟ Και αυτο το λεω γιατι απλα σε μια αλλη ασκηση που ειχαμε κανει που αξονα κρουσης ειχαμε παρει επισης τον χ μετα δεν εφαρμοσαμε ΑΔΟ στον y. Γενικοτερα για το συγκεκριμενο θεμα επικρατει μια συγχυση βλεποντας και αλλες ασκησεις επομενως τωρα που θα αρχισουμε θα τα ξεκαθαρισω με τον καθηγητη μου. Σας ευχαριστω παντως.

    Αρέσει σε 1 άτομο

  3. Έχεις δίκιο στο εξής : Η κρούση δεν έπρεπε να είναι πάνω στον άξονα x, αλλά
    έκκεντρη (εφαπτομενικά στο αρχικά ακίνητο σώμα).

    Τώρα δεν έγινε αυτό, γιατί :

    α. τα σώματα είναι σημειακά με βάση αυτά που ξέρετε,
    β. την άσκηση αυτή, δεν την δημιουργήσαμε εμείς, αλλά την πήραμε όπως ακριβώς είναι.

    Να σε ευχαριστήσω γιατί τόνισες μια αδυναμία την εκφώνησης, 🙂 ,
    δεν θα αλλάξω την εκφώνηση, θεωρώ όπως πάντα, ότι έχουν μεγαλύτερη αξία τα σχόλια.
    Καλή αρχή.

    Μου αρέσει!

    • Σε ευχαριστώ Μαρία (συνάδελφε) για το τηλεφώνημα σου,
      και γιατί διάλεξες να ασχοληθείς με μια άσκηση
      που δεν δημιουργήσαμε αλλά διαλέξαμε από
      μια όμορφη συλλογή ασκήσεων.

      Τα σχόλια που προηγούνται πιστεύω συμφωνούν
      με την άποψη σου και δείχνουν ότι έχεις δίκιο.

      Πρέπει θεωρώ να τονίσουμε στους μαθητές,
      ότι τους διδάσκουμε μια προσέγγιση της πραγματικότητας
      και στη προσπάθεια μας να δημιουργήσουμε ασκήσεις
      ίσως «πληγώνουμε» την πραγματικότητα ακόμα περισσότερο.

      Χαίρομαι πάντα να γνωρίζω συναδέλφους,
      Μαρία να είσαι καλά.

      Μου αρέσει!

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s