Bοήθεια/Απορίες στη Φυσική Προσανατολισμού

[g1wrg0s]

Εβγαλες κατι απο αυτο;Γιατι εγω δεν εβγαλα κατι απο τις απαντησεις που δινεις

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

Ww=(mg)x2=(kx1)x2
WFel=0,5kx1^2-0,5k(x1+x2)^2=-0,5kx2^2-kx1x2=-Ετ-kχ1χ2

ΘΕΕ: 0 = kx1x2-Ετ-kχ1χ2+WF, δηλαδή WF=Eτ

Προφανώς, αν και δεν αναφέρεται ξεκάθαρα, η F είναι τέτοια ώστε κάθε στιγμή να ισχύει ΣF=0, οπότε Α=χ2.

Τώρα που ξαναβλέπω την άσκηση, έκανα το λάθος να πάρω την ειδική περίπτωση όταν η F είναι τέτοια ώστε κάθε στιγμή να ισχύει ΣF=0, οπότε Α=χ2. Μπορεί όμως το σώμα να μην κινείται ευθύγραμμα και ομαλά και όταν καταργήσουμε την F να έχει αποκτήσει ταχύτητα U. Το σωστό είναι:
Ww=(mg)x2=(kx1)x2
WFel=0,5kx1^2-0,5k(x1+x2)^2=-0,5kx2^2-kx1x2

ΘΕΕ. 0,5mU^2-0= Ww+WFel+WF ή 0,5mU^2=kx1x2-0,5kx2^2-kx1x2+WF ή WF=0,5mU^2+0,5kx2^2=Eτ

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[vimaproto]

Ψαχνω μια μαθηματική λύση της παρακάτω άσκησης-ερώτησης, (είναι η 2.48 του Μαθιουδάκη).
Στο ελεύθερο άκρο κατακόρυφου ελατηρίου σταθεράς k είναι δεμένο ένα σώμα μάζας m, το οποίο ισορροπεί ακίνητο και το ελατήριο έχει συσπειρωθεί κατά χ1 , όπως φαίνεται στο σχήμα. Με τη βοήθεια κατακόρυφης μεταβλητής δύναμης F μετακινούμε το σώμα προς τα κάτω, ώστε το ελατήριο να συσπειρωθεί επιπλέον κατά χ2 , και τη στιγμή εκείνη καταργούμε τη δύναμη F, οπότε το σώμα αρχίζει να εκτελεί απλή αρμονική ταλάντωση ενέργειας ΕΤ. Το έργο της μεταβλητής δύναμης υπολογίζεται από τη σχέση:
α) WF= ET-mgx1

β)WF= ET+mgx2

γ) WF= ET

Προς τα κάτω λαμβάνω + . Σε απόσταση χ2 κάτω από τη θέση ισορροπίας η δύναμη του ελατηρίου είναι -κ(χ1+χ2) και ΣF=-k(x1+x2)+mg+F=0 και το σώμα ισορροπεί. Καταργώ την F και το σώμα κινείται προς τα πάνω κάνοντας ταλάντωση πλάτους χ2 με ενέργεια ταλάντωσης Ετ= 0,5κ(χ2)² και κινούσα δύναμη ΣF=-k(x1+x2)+mg η οποία σε μια τυχαία θέση είναι ΣF=-k(x1+x)+mg
Στη Θ.Ι. ισχύει mg=kx1 και η ΣF γίνεται ΣF=-kx με χmax=x2 . Αρα το έργο της 0,5κ(χ2)²=Eτ

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

Νομίζω ότι κάνεις το ίδιο λάθος που έκανα και εγώ στην αρχή. Όταν καταργούμε την F, μπορεί το σώμα να έχει ταχύτητα υ οπότε Α

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[vimaproto]

Νομίζω ότι κάνεις το ίδιο λάθος που έκανα και εγώ στην αρχή. Όταν καταργούμε την F, μπορεί το σώμα να έχει ταχύτητα υ οπότε Α

Αυτές οι ασκήσεις όταν λένε για δύναμη F εννοούν ότι η F καταφέρνει αργά να το φτάσει μέχρι χ2 και εκεί σταματά. Δεν λέει ενεργεί επί χ2. Κατά τη γνώμη σου ποια είναι η απάντηση?

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

Την έχω γράψει παραπάνω στο 1657.

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[vimaproto]

Την έχω γράψει παραπάνω στο 1657.

Αφου συμφωνούμε ποια είναι η απορία σου?
Δίνει το βιβλίο άλλη απάντηση?

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

.

Τώρα που ξαναβλέπω την άσκηση, έκανα το λάθος να πάρω την ειδική περίπτωση όταν η F είναι τέτοια ώστε κάθε στιγμή να ισχύει ΣF=0, οπότε Α=χ2. Μπορεί όμως το σώμα να μην κινείται ευθύγραμμα και ομαλά και όταν καταργήσουμε την F να έχει αποκτήσει ταχύτητα U. Το σωστό είναι:
Ww=(mg)x2=(kx1)x2
WFel=0,5kx1^2-0,5k(x1+x2)^2=-0,5kx2^2-kx1x2

ΘΕΕ. 0,5mU^2-0= Ww+WFel+WF ή 0,5mU^2=kx1x2-0,5kx2^2-kx1x2+WF ή WF=0,5mU^2+0,5kx2^2=Eτ

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[vimaproto]

.

Η λύση είναι αυτή που σου δίνω.
Η δύναμη είναι μεταβλητή με την απόσταση. Αρα το έργο της θα το βρεις γραφικά.
Είναι λάθος οι τύποι έργου που παίρνεις γιατί δεν είναι σταθερή η δύναμη. Αυτό το 0,5κχ² που έγραψα βγήκε από το εμβαδόν του τριγώνου που σχηματίζει η γραφική παράσταση της δύναμης με τον άξονα των χ. (Θεωρία) και δίνει το έργο.

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

Ποιος τύπος έργου είναι λάθος; Δεν ισχύει ότι Ww=w*x2και WFel=Uελ(αρχ)-Uελ(τελ); Δεν έγραψα πουθενά ότι WF=F*x2

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[vimaproto]

Με μπερδεύεις.
Η F είναι μια εξωτερική δύναμη που ασκήθηκε για να κατεβάσει το σώμα κατά χ2 ακόμη. Αφού έφτασε εκεί το σώμα και είναι ακίνητο, καταργούμε την F. Γιατί την εμφανίζεις στο ΘΜΚΕ? Δεν υπάρχει πλέον. Το πρόβλημα αναφέρεται από εκείνη τι στιγμή και μετά.

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

Δεν μας δίνεται ότι, όταν καταργούμε τη δύναμη F, το σώμα είναι ακίνητο. Το δεδομένο είναι ότι η F είναι μεταβλητή και όχι ότι κάθε στιγμή ισχύει ΣF=0. Μπορεί π.χ. κάθε στιγμή να ισχύει ΣF=ma. Ή μπορεί το σώμα να κινείται επιταχυνόμενα με αυξανόμενη επιτάχυνση. Ή μπορεί το σώμα να ανεβοκατεβαίνει και η εξωτερική δύναμη F απλώς να καταργηθεί όταν η συσπείρωση του ελατηρίου είναι χ1+χ2. Ή....

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[vimaproto]

Αν είναι όλα αυτά που λες τότε δεν είναι σαφής η ασκηση.
Εγώ έτσι την κατάλαβα και την έλυσα.

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

Και εγώ στην αρχή την αντιμετώπισα όπως και εσύ. Μετά σκέφτηκα όμως ότι πήρα μόνο μια ειδική περίπτωση και ονόμασα U την ταχύτητα που έχει το σώμα όταν καταργηθεί η F. Αν U=0, τότε πράγματι WF=0,5mU^2+0,5kx2^2=0,5kx2^2. Δε νομίζω ότι η άσκηση είναι ασαφής. Αν ονομάσουμε U την ταχύτητα που μπορεί να έχει το σώμα όταν καταργηθεί η F, καλύπτονται όλες οι πιθανές περιπτώσεις. Απλώς δεν μας ενδιαφέρει για την επίλυση πώς φτάνει το σώμα στη θέση όπου καταργείται η F.

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[exc]

Η άσκηση είναι σαφέστατη και απλή.
Τι είδους «μαθηματική λύση» θέλατε, δηλαδή; Δεν είναι κάτι που απαιτεί ή επιδέχεται υπολογισμό, αλλά απάντηση σε επίπεδο φυσικών αρχών.
Σου δίνει μία δύναμη η οποία μετακινεί το σώμα, ενώ αρχικά ήταν ακίνητο στη θέση ισορροπίας και συνεπώς η ενέργειά του ήταν μηδενική. Αυτή η δύναμη κάποτε τερματίζεται και το σώμα εκτελεί μετά αατ με ενέργεια Ετ. Λόγω Αρχής της διατήρης της ενέργειας είναι προφανές ότι η Ετ είναι όση ενέργεια η F έδωσε στο σύστημα και συνεπώς σωστή απάντηση είναι αυτή που όλοι καταλάβατε και βρήκατε, το γ.

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

Θεωρώ επίπεδο μηδενικής δυναμικής ενέργειας τη θέση όπου η συσπείρωση του ελατηρίου είναι χ1+χ2. Αρχικά, το σώμα έχει δυναμική ενέργεια λόγω βάρους και ελατηρίου. Τελικά, έχει δυναμική ενέργεια λόγω ελατηρίου και ενδεχομένως κινητική ενέργεια. Εφαρμόζουμε την ΑΔΕ: WF+mgx2+0,5kx1^2=0,5k(x1x2)^2+0,5mU^2, από όπου βρίσκουμε ότι WF=Eτ. Ουσιαστικά, καταλήγουμε στην ίδια σχέση που είχαμε καταλήξει και με το ΘΕΕ.

O πυκνωτής του σχήματος είναι φορτισμένος και κλείνουμε το διακόπτη. Ο πυκνωτής θα εκφορτιστεί.
Ερώτηση: Η ενέργεια του πυκνωτή σε τι ενέργεια μετατράπηκε; Σε ακτινοβολία;
https://imageshack.us/f/842/34187505.jpg/

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[g1wrg0s]

Για να γινει αυτη η ενεργεια ακτινοβολια θα επρεπε να υπηρχε μια πηγη φωτισμου (λαμπα).Πως αλλιως να γινεται ακτινοβολια σε αυτο το κυκλωμα.Για να μετατραπει σε θερμοτητα πρεπει στο κυκλωμα να υπαρχει αντισταση

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[qwerty111]

Και τότε τι γίνεται με την ενέργεια του πυκνωτή; Δεν μπορεί να χάθηκε

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[g1wrg0s]

Απο την στιγμη που φορτιζουμε τον πυκνωτη , ο πυκνωτης δεν παιζει τον ρολο μιας μπαταριας;Αν ενωσεις τους πολους μιας μπαταριας τοτε θα χαθει ενεργεια; (μπορει να λεω και μαλακιες)

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.

[antwwwnis]

Και τότε τι γίνεται με την ενέργεια του πυκνωτή; Δεν μπορεί να χάθηκε

Σε θερμότητα στους αγωγούς;

 

Σημείωση: Το μήνυμα αυτό γράφτηκε 13 χρόνια πριν. Ο συντάκτης του πιθανόν να έχει αλλάξει απόψεις έκτοτε.