Για σχόλια, παρατηρήσεις, διορθώσεις, αβλεψίες κλπ μη
διστάσετε να επικοινωνήστε μαζί μου. Όσες προσομοιώσεις φέρουν το όνομά μου είναι ελεύθερες προς χρήση και τροποποίηση 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.
Με δυο λόγια
Αν μια σταγόνα νερού την μοιράσουμε σε όλο τον κόσμο πόσα μόρια θα πάρει ο καθένας μας;
300.000.000.000 (τριακόσια δισεκατομύρια μόρια ο καθένας!)
Στο καρούλι (yoyo) του σχήματος ασκούμε δύναμη F που σχηματίζει γωνία θ με τον ορίζοντα. Για ποιές τιμές της γωνίας θ το καρούλι θα κινηθεί προς τα δεξιά; (ο συντελεστής στατικής τριβής είναι αρκετά μεγάλος με αποτέλεσμα να έχουμε κύλιση)
Την ανάλυση του φαινομένου μπορείτε να την δείτε πιέζοντας το πλήκτροΔιαβάστε περισσότερα ... κάτω από την ταινία flash.
Ανάλυση
Στο καρούλι του σχήματος ασκούνται η δύναμη F και η Στατική Τριβή. (Η στατική τριβή σχεδιάζεται προς την θετική κατεύθυνση αν και γνωρίζουμε από πριν ότι είναι προς την αρνητική. Μόνη της η δύναμη F προκαλεί θετική επιτάχυνση του κέντρου μάζας και θετική επιτρόχιος επιτάχυνση στο σημείο επαφής επομένως για να μηδενίζεται η επιτάχυνση του σημείου επαφής με το έδαφος και να έχουμε κύλιση πρέπει η στατική τριβή να είναι αρνητική.)
Από την συνθήκη κύλισης έχουμε
Από τον Δεύτερο νόμο του Νεύτωνα για την περιστροφική κίνηση
Από τον Δεύτερο Νόμο του Νεύτωνα για την μεταφορική κίνηση έχουμε
Από την τελευταία εξίσωση προκύπτει ότι αν
η επιτάχυνση του κέντρου μάζας θα είναι θετική επομένως (επειδή αρχικά είχαμε ακινησία) το yoyo θα κινηθεί προς την θετική κατεύθυνση.
η επιτάχυνση θα είναι μηδενική έτσι θα παραμείνει ακίνητο.
η επιτάχυνση θα είναι αρνητική οπότε θα κινηθεί προς την αρνητική κατεύθυνση του άξονα.
(για την συγκεκριμένη εφαρμογή επειδή r=R/2 η κρίσιμη γωνία είναι θ=60°)