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.
Σύνδεση
Με δυο λόγια
Τυλίγουμε ένα παγάκι με μάλλινο ύφασμα και το αφήνουμε να λιώσει. Θα λιώσει άραγε πιο γρήγορα επειδή είναι τυλιγμένο σε μάλλινο ύφασμα;
Όχι! Το μάλλινο ύφασμα είναι μονωτής εμποδίζοντας την θερμότητα να μπει αλλά και να βγει. Γι αυτό φοράμε μάλλινα τον χειμώνα. Το ύφασμα λειτουργεί σαν ασπίδα, το απομονώνει από το περιβάλλον του. Έτσι όταν το παγάκι είναι τυλιγμένο με μάλλινο ύφασμα δεν μπορεί να μπεί θερμότητα (από το πιο ζεστό περιβάλλον) με αποτέλεσμα να λιώνει πιο αργά.
Αύγ
12
2019
Στροφορμή και Ροπή Δύναμης (Κίνηση Στρόμβου) - HTML5
Με την προσομοίωση αυτή μπορούμε να μελετήσουμε την μεταπτωτική κίνηση ενός τροχού κάτω από την επίδραση της ροπής του βάρους. Έχουμε την δυνατότητα να μεταβάλλουμε την ροπή αδράνειας του τροχού, την μάζα του τροχού την θέση το κέντρου μάζας και την γωνιακή ταχύτητα ιδιοπεριστροφής.
Αν αρχικά το σώμα δεν περιστρέφεται δηλαδή $L_0=0$ τότε η τελική στροφορμή θα έχει την κατεύθυνση την ροπής της δύναμης και ο τροχός θα κινηθεί περίπου όπως ένα εκκρεμές.
αν $L_0=0$ τότε $\vec{L}=\vec{τ}dt$ δηλαδή τα $\vec{ω},\vec{τ}$ θα είναι ομόρροπα
Αν όμως το σώμα έχει στροφορμή (δηλαδή ο τροχός περιστρέφεται) τότε εξαιτίας της ροπής η στροφορμή μετά από χρόνο $dt$ θα έχει ελαφρώς περιστραφεί κατά $dφ$. Δηλαδή σε αυτήν την περίπτωση η ροπή αναγκάζει τον τροχό να περιστραφεί αντίθετα με την φορά των δεικτών του ρολογιού και όχι να «πέσει».
Για $m=2\,\mathrm{kg}$, $g=10\,\mathrm{m/s}^2$, $r=0.1\,\mathrm{m}$, $I=0.25\,\mathrm{kg}\cdot \mathrm{m}^2$, $ω=20\,\mathrm{rad/s}$ προκύπτει $Ω=0.4\,\mathrm{rad/s}$
Παρατήρηση.
Η παραπάνω γωνιακή ταχύτητα ονομάζεται γωνιακή ταχύτητα μετάπτωσης. Το φαινόμενο βέβαια είναι αρκετά περίπλοκο και τα παραπάνω είναι προσεγγιστικά στην περίπτωση που η ιδιοστροφορμή είναι περίπου ίση με την ολική στροφορμή όταν δηλαδή η γωνιακή ταχύτητα μετάπτωσης είναι αρκετά μικρή. Την κίνηση του σώματος μπορείτε να την δείτε μεταβάλλοντας τις παραμέτρους.