Seilias

Physics and Photography

Τα Δημοφιλέστερα του Μήνα

Σχόλια - Παρατηρήσεις

Για σχόλια,  παρατηρήσεις,  διορθώσεις, αβλεψίες κλπ μη διστάσετε να επικοινωνήστε μαζί μου. Όσες προσομοιώσεις φέρουν το όνομά μου είναι ελεύθερες προς χρήση από όλους, αρκεί να μην αλλαχθούν τα σύμβολα πνευματικής ιδιοκτησίας. Τα αρχεία μπορείτε να τα βρείτε στο menu Download.
 

Αν θέλετε να χρησιμοποιήσετε τις γραφικές παραστάσεις από τις προσομοιώσεις σε δικές σας εργασίες, να αποθηκεύσετε κάποια προσομοίωση ή να εκτυπώσετε ένα άρθρο κάντε κλικ εδώ για να δείτε την διαδικασία.

Για ενσωμάτωση αρχείων προσομοιώσεων στο Word-Excel-PowerPoint πατήστε εδώ


Σας Ευχαριστώ.

Σύνδεση






Ξεχάσατε τον κωδικό σας;

Με δυο λόγια

Ποιός έχει το απόλυτο ρεκόρ στην ταχύτητα;

Το φως! κινείται με ταχύτητα 300.000 km/s. Βέβαια Ο Λούκυ Λούκ είναι πιο γρήγορος από την σκιά του αλλά εκεί η Φυσική ... σηκώνει ψηλά τα χέρια.

 
Αρχική arrow Φυσική arrow Μηχανική arrow Δυνάμεις στην άρθρωση κατά την περιστροφή μιας ράβδου
Δεκ
27
2008
Δυνάμεις στην άρθρωση κατά την περιστροφή μιας ράβδου Εκτύπωση E-mail
(13 ψήφοι)

Δείτε την προσπάθεια της ράβδου να σκαρφαλώσει στο ανώτερο σημείο. (Αν δοκιμάσετε με 5.47rad/s δεν θα τα καταφέρει).


Πλήρη Οθόνη

Ποιες είναι οι δυνάμεις που εμφανίζονται στην άρθρωση μιας ράβδου που κάνει στροφική κίνηση κάτω από επίδραση της βαρύτητας;

Ας ξεκινήσουμε με τον νόμο του Νεύτωνα στην στροφική κίνηση

Εξίσωση1

Εξίσωση2

Εξίσωση3

Επειδή η κίνηση της ράβδου είναι κυκλική το χ θα δίνεται από την εξίσωση Εξίσωση4 οπότε τελικά

Εξίσωση5

Εξίσωση

Εξίσωση

Το πρώτο που παρατηρούμε ότι η ροπή του βάρους δεν είναι σταθερή κατά την διάρκεια της κίνησης της ράβδου οπότε η επίλυση της διαφορικής εξίσωσης σε κλειστή μαθητική μορφή είναι πολύ δύσκολη.

Το κέντρο μάζας του συστήματος εκτελεί κυκλική κίνηση οπότε η επιτάχυνση του θα έχει δύο συνιστώσες την κεντρομόλο επιτάχυνση με τιμή

και την επιτρόχιο επιτάχυνση με τιμή

Εξίσωση

Γνωρίζουμε ότι η κίνηση του κέντρο μάζας περιγράφεται από τις εξισώσεις του νόμου του Νεύτωνα με εφαρμογή σε άξονες με διευθύνσεις κάθετα στην ράβδο και παράλληλα στην ράβδο προκύπτει

και για την εφαπτομενική συνιστώσα

Άσκηση

Ποιά είναι η ελάχιστη γωνιακή ταχύτητα που πρέπει να έχει η ράβδος στο κατώτερό της σημείο ώστε να μπορέσει να κάνει ανακύκλωση.

Λύση

Όπως είδαμε και παραπάνω η συνιστάμενη ροπή είναι μεταβλητή επομένως η χρήση των εξισώσεων του Νεύτωνα για την υπολογισμό της γωνιακής ταχύτητας δεν θα οδηγήσει σε λύση. Γι αυτό χρησιμοποιούμε τη διατήρηση της Ενέργειας.

Λαμβάνοντας ως επίπεδο αναφοράς δυναμικής ενέργειας το επίπεδο που περνά από τον κέντρο μάζας της ράβδου όταν αυτή βρίσκεται στο κατώτερο σημείο και επειδή θέλουμε την ελάχιστη γωνιακή ταχύτητα για να κάνει ανακύκλωση στο ανώτερο σημείο η ράβδος αρκεί να φτάσει να μηδενική ταχύτητα οπότε

με g=10m/s2 , L=2m έχουμε ω=5.48 rad/s.


 

+/-
Γράψτε σχόλιο
Όνομα:
Email:
 
Τίτλος:
 
+/- Σχόλια
Προσθήκη νέου Αναζήτηση

3.26 Copyright (C) 2008 Compojoom.com / Copyright (C) 2007 Alain Georgette / Copyright (C) 2006 Frantisek Hliva. All rights reserved."

 
< Προηγ.   Επόμ. >

Φυσική

Μηχανική

Ηλεκτρομαγνητισμός

 
Joomla Templates by Joomlashack