Απαντήσεις σε αυτή τη συζήτηση
Απάντηση από τον/την Γιάννης Μήτσης στις
Νομίζω πως βρήκα έναν απλό τρόπο ελέγχου των απόψεων των δύο φυσικών.
Κατά την ταλάντωση ενός σφαιριδίου (όχι απαραίτητα ελαφρύτερο του υγρού) εντός υγρού, οι δύο φυσικοί υπολογίζουν διαφορετική περίοδο ταλάντωσης
mσ: μάζα σφαιριδίου, mυ: μάζα εκτοπιζόμενου υγρού, k: σταθ. ελατηρίου.
Οι υπολογισμοί είναι μακροσκελείς και δεν έχω χρόνο αυτή τη στιγμή να τους ανεβάσω.
Δεν έχω ελέγξει επισταμένα την ορθότητα των υπολογισμών αλλά το αποτέλεσμα είναι διαισθητικά αναμενόμενο. Ο 1ος φυσικός βλέπει να ταλαντώνεται όχι μόνο το σφαιρίδιο αλλά και το υγρό (σε αντίθετες φάσεις) . Οπότε γι’ αυτόν η ταταντούμενη μάζα είναι mσ+mυ.
-
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις
-
Μπράβο Γιάννη. Δεν είναι μόνο διαισθητικά φανερό είναι και λογικό. Ο φυσικός 2 «βλέπει» μια σταθερή δύναμη που ξέρουμε ότι δεν αλλάζει την περίοδο. Ο άλλος βλέποντας άνωση εξαρτώμενη από την επιτάχυνση διαφωνεί. Μου θυμίζει λίγο την στατική τριβή στην ταλάντωση κυλιομένου στεφανιού.
Βέβαια οι μετρήσεις που θα δώσεις θέλουν επεξεργασία ή προσομοίωση διότι η αντίσταση του μέσου αυξάνει την περίοδο. Όμως από τη μείωση του πλάτους και την περίοδο θα μπορούσαμε να υπολογίσουμε την ‘ενεργό μάζα» αν μου επιτρέπεται η έκφραση.
Θα μπορούσαμε να μην κάνουμε καθόλου υπολογισμούς και με μια προσομοίωση μεταβάλλοντας απόσβεση και μάζα να ταυτίσουμε την πειραματική καμπύλη με αυτήν της προσομοίωσης.
Ένα κουτάκι από χάπια με σκάγια μέσα ή πετρούλες θα μας έδινε mυ ίσο περίπου με mσ οπότε δεν θα είχαμε αμφιβολία.
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις Μια σκέψη πάνω στην ιδέα του Γιάννη ώστε να μην κάνουμε κανένα υπολογισμό.
Αν τα δύο μπαλάκια ταλαντεύονται με ίδια περίοδο τότε έχει δίκιο ο φυσικός 2.
Αν το κατακόρυφο ταλαντεύεται με μεγαλύτερη περίοδο δίκιο έχει ο Φυσικός 1.
Καλό είναι τα μπαλάκια να έχουν παραπλήσια μάζα με αυτήν του νερού που εκτοπίζουν.
Αν κάναμε λίγα πειράματα με παραπλήσιες αρχικές εκτροπές και το κατακόρυφο είχε σε κάθε πείραμα μεγαλύτερη περίοδο θα επιβεβαιωνόταν πανηγυρικά ο φυσικός 1.
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις -
Έβαλα ελατήρια αλλά δεν είναι απαραίτητο.
Δύο λαστιχάκια βρε αδερφέ και δυο κουτάκια από χαπάκια ή δύο τσίχλες ή κάτι απλό τέλος πάντων.
Απάντηση από τον/την Γιάννης Μήτσης στις -
Υπολογισμός περιόδου στο πείραμα που πρότεινα προηγούμενα: Άνωση.pdf
Απάντηση από τον/την Ανδρέας Ιωάννου Κασσέτας στις Γιάννη Κυριακόπουλε και Γιάννη Μήτση καλησπέρα.
Οι ιδέες σας πολύ εύστοχες – και όχι μόνο οι δικές σας αλλά και οι ένα σωρό άλλες που έχουν καταγραφεί – διότι τελικά ο μεγάλος κριτής είναι η εργαστηριακή εμπειρία. Θα επιχειρήσω να εκθέσω τη δική μου άποψη.
Θα αξιοποιήσω 1. Τη διατήρηση της ενέργειας 2. Τη θεμελιώδη εξίσωση ισορροπίας των υγρών και 3. Τον δεύτερο νόμο της κίνησης.
Εκτός των άλλων θα επιχειρήσω να δείξω ότι κατά την ανοδική κίνηση μέσα στο νερό οποιουδήποτε σώματος – με μικρότερη πυκνότητα από το νερό – η επιτάχυνση είναι μικρότερη απο τη βαρυτική επιτάχυνση g.
Εάν η εργαστηριακή εμπειρία έχει δείξει -ή θα δείξει- κάτι διαφορετικό η προσέγγιση την οποία προτείνω πρέπει να απορριφθεί
1. Η Διατήρηση της ενέργειας
Αν ο φελλός αφεθεί από την περιοχή Α και ανέβει κατά h στην περιοχή Β, την ίδια στιγμή η «τρύπα στο νερό» της περιοχής Α έχει γεμίσει με νερό ίσου όγκου και ταυτόχρονα στο Β που είναι τώρα ο φελλός δεν υπάρχει νερό ίσου όγκου.
Στο διατηρητικό σύστημα «νερό, φελλός, Γη» η βαρυτική δυναμική ενέργεια του φελλού αυξήθηκε κατά συγκεκριμένη ποσότητα |mφgh| η δυναμική ενέργεια του νερού ίσου όγκου ελαττώθηκε κατά συγκεκριμένη ποσότητα |mυgh| και η κινητική ενέργεια του φελλού αυξήθηκε κατά ½mφυ2. Το ζήτημα είναι «μπορούμε να αγνοήσουμε την κινητική ενέργεια κάποιας τέλος πάντων ποσότητας νερού ; »
Αν αγνοήσουμε την αύξηση της κινητικής ενέργειας του νερού, η Διατήρηση της ενέργειας μας οδηγεί στην mυgh = mφgh + ½mφυ2 και στην επιτάχυνση 3g.
To νερό όμως, κατά την άποψή μου, απέκτησε κινητική ενέργεια και αυτό οδηγεί στο συμπέρασμα ότι η άποψη για επιτάχυνση 3g έχει αδυναμία.
Αν αντί για φελλό χρησιμοποιήσουμε ένα πορτοκάλι στο νερό της κανάτας το οποίο συγκρατούμε στον πυθμένα και το αφήνουμε ίσως διακρίνουμε κάπως καλύτερα το ανέβασμα του αντικειμένου και την «κάθοδο» του νερού. Για λόγους λοιπόν καλύτερης προσέγγισης μπορούμε να φανταστούμε τον φελλό κυλινδρικό και αρκετά μεγάλο σε ένα λεπτό και ψηλό ποτήρι με νερό .
Η σκέψη . Η κίνηση του νερού είναι βέβαια πολύπλοκη έως απερίγραπτη αλλά η ιδέα ότι «όλα συνέβησαν στο πεδίο βαρύτητας ΣΑΝ μια ποσότητα νερού που ήταν στο Β να έχει κατέβει στο Α και ο φελλός στο ίδιο χρονικό διάστημα να έχει ανυψωθεί από το Α στο Β» είναι ισχυρή. Ισχυρή διότι το πολύπλοκο που συνέβη στη χώρα της Πραγματικότητας είναι ενεργειακά ισοδύναμο με το μοντέλο που πλάθει η Σκέψη θεωρώντας το σύστημα διατηρητικό. Και αυτό σημαίνει ότι ανεξάρτητα από τις περιπέτειες – απροσδιόριστες διαδρομές – τις οποίες παρουσίασαν οι διάφορες ποσότητες νερού στην περιοχή του φελλού η μεταβολή της κινητικής ενέργειας είναι έργο διατηρητικών δυνάμεων είναι δηλαδή ίση με εκείνη που θα παρουσίαζε μια μάζα νερού ίσου όγκου με το φελλό κινούμενη κατακόρυφα προς τα κάτω.
2. Η εξίσωση της ισορροπίας ενός υγρού
Δεν κυκλοφορεί τα τελευταία χρόνια στο ελληνικό εκπαιδευτικό σύστημα , οι Πορτογάλοι στα σχολικά βιβλία τους τον λένε « θεμελιώδη νόμο της Υδροστατικής», παλαιότερα ένας έλληνας πανεπιστημιακός συνήθιζε να αναφέρεται σε «θεμελιώδη εξίσωση της Υδροστατικής». Η σχετική εξίσωση απορρέει από τον πρώτο νόμο της κίνησης και την αποδοχή της ασυμπιεστότητας, περιγράφει την ισορροπία υγρού με μηδενική, ως προς το έδαφος, επιτάχυνση, με βάση την έννοια πίεση , αναφέρεται σε δύο οποιαδήποτε σημεία του υγρού και διατυπώνεται με τη σχέση dp = – ρυgdh, και για υγρό σταθερής πυκνότητας Δp = – ρgΔh. Αν το σημείο 2 είναι χαμηλότερα από το σημείο 1 ισχύει p2 – p1 = ρgh, όπου h η υψομετρική απόσταση των δύο σημείων.
Εάν το υγρό έχει κατακόρυφη επιτάχυνση α προς τα κάτω ( είτε σε κίνηση –ροή- ως προς το ακίνητο δοχείο είτε για υγρό σε δοχείο μέσα σε επιταχυνόμενο σύστημα – ανελκυστήρα ) για τον μεταφορικά κινούμενο παρατηρητή με επιτάχυνση α η σχετική εξίσωση καταγράφεται με τη σχέση p2 – p1 = ρgφh όπου gφ η «μετρούμενη» βαρυτική επιτάχυνση. Σε ένα ποτήρι με νερό μέσα στο ασανσέρ με επιτάχυνση α προς τα κάτω ακόμα και τη στιγμή που δεν έχει ακόμα ταχύτητα αλλά έχει επιτάχυνση ισχύει p2 – p1 = ρ( g-α)h. Αν το ασανσέρ πέφτει με g η τιμή της πίεσης σε όλα τα σημείο του νερού είναι μηδενική. Για το νερό του καταρράκτη ισχύει p2 – p1 = 0 για δύο οποιαδήποτε σημεία του.
3. Δεύτερος νόμος της κίνησης και η επιτάχυνση του φελλού τη στιγμή που αφήνεται
Ας επιχειρήσουμε να προβλέψουμε την επιτάχυνση του φελλού τη στιγμή που αφήνεται.
Να φανταστούμε τον φελλό αρκετά μεγάλο σε ένα λεπτό και ψηλό ποτήρι με νερό ίσου όγκου. Αφήνουμε τον φελλό . Τι στιγμή εκείνη ο φελλός έχει μηδενική ταχύτητα αλλά ΕΧΕΙ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΗ προς τα πάνω. Πρόκειται να ανέβει. Την ίδια στιγμή το κέντρο μάζας του νερού έχει επιτάχυνση προς τα κάτω. Πρόκειται να κατέβει και να γεμίσει τον χώρο στον οποίο βρίσκεται ο φελλός στον ίδιο χρόνο που θα χρειαστεί ο φελλός να πάρει τη θέση του νερού. Για λόγους απλούστευσης τον φελλό τον φανταζόμαστε κυλινδρικό ύψους h και με εμβαδόν διατομής S. Οι ασκούμενες στον φελλό κατακόρυφες δυνάμεις είναι η βάρος mφg, και οι πιεστικές δυνάμεις από το νερό. Στην πάνω πλευρά η τιμή της δύναμης είναι p1S στην κάτω πλευρά p2S. Σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο p2S – p1S- mφg = mφα.
Εφόσον το νερό έχει επιτάχυνση μέτρου α ισχύει p2 – p1 = ρυ(g-α)h. Η εξίσωση μας λέει και ότι οι οριζόντιες πιεστικές δυνάμεις εξουδετερώνονται. Οι δύο αυτές εξισώσεις οδηγούν σε α= (λ-1)g/( λ+1).
4. Η άνωση .
Η άνωση είναι η συνισταμένη των πιεστικών δυνάμεων τις οποίες ασκεί το υγρό σε βυθισμένο σώμα- επισκέπτη. Εφόσον πρόκειται για πιεστικές δυνάμεις υγρού η άνωση σε ένα σφαιρικό σώμα ορισμένης ακτίνας έχει την ίδια τιμή οποιοδήποτε και να είναι το υλικό της σφαίρας. Αυτό οδηγεί τη σκέψη στο συμπέρασμα ότι η τιμή της θα είναι ίση με εκείνη την οποία ασκεί το υπόλοιπο νερό σε μία σφαίρα νερού ορισμένης ακτίνας.
Το πρώτο ερώτημα ερώτημα «πόση είναι η τιμή της ΄συνισταμένης των πιεστικών δυνάμεων για νερό μηδενικής επιτάχυνσης ; » και η απάντηση βασίζεται στον πρώτο νόμο της κίνησης τον οποίο εφαρμόζει στην σφαίρα νερού αδρανειακός παρατηρητής. Είναι ίση κατά μέτρο με το βάρος νερού ίσου όγκου.
Το δεύτερο ερώτημα είναι «πόση είναι η τιμή της για νερό με επιτάχυνση ;» και η απάντηση μπορεί να βασιστεί α. Στον δεύτερο νόμο της κίνησης τον οποίο εφαρμόζει στην σφαίρα νερού αδρανειακός παρατηρητής. Στην περίπτωση αυτή όταν η υδάτινη σφαίρα έχει κατακόρυφη επιτάχυνση a προς τα κάτω η τιμή της είναι ίση με mυ(g-a) και εφόσον η κατακόρυφη επιτάχυνση προς τα κάτω είναι ίση με g η τιμή της είναι μηδενική ενώ όταν έχει κατακόρυφη επιτάχυνση προς τα πάνω η τιμή της δύναμης είναι mυ(g+a).
Σε κάθε,λοιπόν, περίπτωση η τιμή της είναι ίση με το (μετρούμενο) βάρος mυgφ της υδάτινης σφαίρας.
β. Η ίδια απάντηση μπορεί να προκύψει μέσα από τη Μηχανική επιταχυνόμενου παρατηρητή με α , ο οποίος προσθέτει στην υδάτινη σφαίρα δύναμη αδρανείας –mυa και περιγράφει την ισορροπία της. Προκύπτουν τα ίδια αποτελέσματα . Η τιμή της είναι ίση με το ( μετρούμενο) βάρος mυgφτης υδάτινης σφαίρας. Άνωση = ρυgφV. Με βάση την τιμή αυτή αποδεικνύουμε ότι α= (λ-1)g/( λ+1).
Αποδεικνύεται δηλαδή ότι για οποιοδήποτε αντικείμενο με πυκνότητα μικρότερη από του νερού η επιτάχυνση της ανοδικής του κίνησης πρέπει να είναι μικρότερη από τη βαρυτική επιτάχυνση α /u> g
Απάντηση από τον/την Βαγγέλης Κουντούρης στις Α χα!
καλά έγραψα λοιπόν εδώ:
http://ylikonet.gr/forum/topics/3647795:Topic:233198?groupUrl=allo&…
«Συμμερίζομαι σε μεγάλο βαθμό τις απόψεις του Φυσικού 1,
που πιθανολογώ ότι είσαι εσύ»
Απάντηση από τον/την νικος διαμαντης στις -
Καλημερα σε όλους.
Ανδρεα, αν καταλαβα καλά, πας να αποδειξεις τον ισχυρισμό σου με το επιχείρημα οτι το νερό θα επιταχύνεται προς τα κάτω με a αρα εχουμε φαινομενικη βαρύτητα αρα διαφοποίηση της ανωσης.Αυτο ισχυει και μπορουμε να το δουμε και πιο εντυπωσιακα στα παρακατω. Αν εχουμε εναν φελλο δεμενο με ενα σχοινι απο την βάση κυλινδρικου δοχείου με νερο, σε αποσταση r απο τον αξονα του δοχείου και περιστρεψουμε το δοχείο γυρω απο τον αξονα τοτε ο φελλος σε αντιθεση με το τι θα περιμένουν οι περισσοτεροι θα κινηθει προς το κεντρο διοτι δημιουργειται φαινομενικο πεδιο βαρυτητας λογω της φυγοκεντρου οπως μπορει ευκολα να εξετασθει με παρατηρητη που μετεχει στην περιστροφη, αρα και ‘ανωση’ οριζοντια και ακτινικη. Ή απλα, ενα βαρη σκουπιδι που καθεται στον πυθμενα στο παραπανω δοχείο με την περιστροφη θα οδευσει προς τα έξω ενω ενα ελαφρυ που επιπλεει θα οδευσει προς το κεντρο. Αυτο το βλεπουμε στις φυσαλίδες που οδευουν προς το κεντρο του ποτηριου οταν ανακατευουμε το γαλα. Για ενα σωμα με διαστασεις μικρες σε σχεση με το δοχειο οπου η επιταχυνση του κεντρου μαζας του νερου καθως ανερχεται το σωμα ειναι σχεδον μηδεν, πρεπει να συμβαινουν απιθανα τοπικα πραγματα στην κινηση του νερου (που δεν συμβαινουν) για να τροποποιουν εστω στο ελαχιστο την ανωση με τον τροπο που αποδιδεις την τροποποιηση. Οι συναδελφοι που προσπαθησαν με την μηχανη Atwood να οδηγηθουν στο ιδιο συμπερασμα το αντιμετωπισαν καθαρα ενεργειακα. Οσο για την περιφημη τιμη της επιταχυνση της φυσαλιδας που υπολογισε ο Γιαννης και φαινεται να σοκαρει, ας σκεφτουμε την επιταχυνση που αποκτα μια στοιχειωδη ποσοτητα νερου το οποιο εξερχεται απο μια πολυ μικρη οπη που ανοιγουμε σε βαθος H απο την ελευθερη επιφανεια ενος δοχείου . Με εφαρμογη της Bernoulli για τον υπολογισμο της ταχυτητας που εξερχεται και δεδομενου οτι μεσα στο δοχειο εχει ταχυτητα μηδεν ειναι a=H/d*g οπου d το παχος του τοιχωματος του δοχειου. Για H=1m,d=1mm εχουμε περιπου a=10000m/s2!! Βεβαια για να σωθει η παρτιδα θεωρησες τελικα ενα δοχειο νερου με διαστασεις περιπου αυτες του φελλου,και το μεταφερεις και στη θαλασσα αγνοώντας την συμμετοχη του υπολοιπου νερου , σπαζοντας την εννοια του ρευστου .
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις Το παράδοξο του καγιάκ.
Οι δύο Φυσικοί μας συζητούν.
Φυσικός 1:
-Όταν ένα αντικείμενο κινείται σε ρευστό τότε το νερό που εκτοπίζει κινείται με αντίθετη ταχύτητα. Το αντικείμενο αποτελεί μια τρύπα στο νερό η οποία γεμίζει.
Φυσικός 2:
-Το βυθισμένο τμήμα του καγιάκ που βλέπουμε αποτελεί μια τρύπα στο νερό;
Απάντηση από τον/την Γιάννης Μήτσης στις 25 Μάρτιος 2014 στις 12:10Κατ’ αρχάς Γιάννη αν δεχθούμε τις απόψεις του φυσικού 1 (εγώ τις δέχομαι όπως ξέρεις) συμφωνώ μαζί σου πως είναι μονόδρομος να δεχθούμε πως και στην περίπτωση οριζόντιων επιταχύνσεων έχουμε ανάλογα φαινόμενα.
Στην περίπτωση του παρακάτω σχήματος, κατά τη δράση μιας εξωτερικής δύναμης F έχουμε «αυτόματα» την εμφάνιση ενός είδους δύναμης αντίστασης FΑ συσχετιζόμενης με την επιτάχυνση του σώματος (καμία σχέση με τη γνωστή αντίσταση λόγω ταχύτητας)
Το ενδιαφέρον είναι πως μπορούμε ισοδύναμα να πούμε πως έχουμε μόνο την εξωτερική δύναμη F (και όχι την FA) ενώ ταυτόχρονα να θεωρήσουμε φαινόμενη αδρανειακή μάζα σώματος ίση με mσ+mυ. (Δεν το συνεχίζω γιατί θέλω να εστιάσω στο πρόβλημα που θέτεις)
Κατά την προς τα δεξιά κίνηση του σώματος έχουμε ταυτόχρονα μια προς τα αριστερά κίνηση υγρού (Αυτό θυμίζει οριζόντια μηχανή atwood με τις μάζες να κινούνται σε λεία επίπεδα).
Ποιος ασκεί αυτή την προς τα αριστερά δύναμη στο νερό ώστε να επιταχυνθεί προς τα αριστερά; Την ασκεί το διπλανό του τμήμα που του την ασκεί το παραδιπλανό του και πάει λέγοντας. Τελικά δηλαδή την ασκεί το τοίχωμα του δοχείου.
Στην περίπτωση του καγιάκ που αναφέρεις, την δύναμη που προκαλεί στο νερό προς τα αριστερά επιτάχυνση την ασκεί σε τελική ανάλυση το τοίχωμα της προβλήτας.
Τελικά δηλαδή στο σύστημα θάλασσα – καγιάκ η συνισταμένη δύναμη είναι μηδέν.
Απάντηση από τον/την Γιάννης Μήτσης στις 25 Μάρτιος 2014 στις 12:18Στις τελευταίες αναρτήσεις του συγκεκριμένου μόνο θέματος όλες οι λέξεις εμφανίζονται υπογραμμισμένες, πράγμα που είναι κάπως ενοχλητικό. Είναι μόνο δικό μου πρόβλημα ή όλοι τις βλέπεται υπογραμμισμένες;
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις 25 Μάρτιος 2014 στις 12:43
Το πρόβλημα των υπογραμμισμένων λέξεων Γιάννη, εμφανίστηκε μετά το τελευταίο σχόλιο του Ανδρέα, όπου έχω την αίσθηση, ότι ο ίδιος υπογράμμισε μέρος του κειμένου.Προσπάθησα να παρέμβω, αλλά δεν μπόρεσα να κάνω κάτι…
-
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις
Το παραπάνω σχόλιο το ανέβασα με μορφή HTML, αλλά και πάλι η υπογράμμιση υπάρχει…
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις
-
Γιάννη η εξωτερική δύναμη δεν είναι ανάγκη να ασκείται από την προβλήτα.
Μπορεί να είναι:
Ο αέρας είναι εκτός συστήματος.
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις
-
Αν τώρα πάρεις όλο τον βάλτο, την ατμόσφαιρα, τον πλανήτη Γη φυσικά θα βγει ότι οι δυνάμεις έχουν διανυσματικό άθροισμα μηδέν. Όμως έτσι ποτέ και σε κανένα πρόβλημα δεν θα βγει άκρη. Σε κανένα πρόβλημα δεν θα βγάλεις ώθηση από εξωτερικές δυνάμεις.
Τελικά πιστεύω ότι κινείται μόνο μια στοιχειώδης μάζα dm που περιβάλλει το σώμα και το έργο που παράγεται επ’ αυτής είναι αμελητέο ως διαφορικό.
Άλλο 1/2m.dV.dV και άλλο 1/2dm.dV.dV
Απάντηση από τον/την Γιάννης Μήτσης στις
-
Γιάννη, έχεις ένα βυθισμένο σώμα σε υγρό. Του ασκείς κατάλληλη δύναμη F έτσι ώστε να έχει σταθερή επιτάχυνση προς τα δεξιά.
Ας ξεχάσουμε προς το παρόν τα υπόλοιπα σώματα και ας επικεντρωθούμε στο υγρό
Μεταξύ αρχικής και τελικής κατάστασης, το κέντρο μάζας του υγρού μετακινήθηκε προς τα αριστερά. Η μετακίνησης αυτή έγινε επιταχυνόμενα. Συνεπώς στο υγρό ασκήθηκε μια συνισταμένη δύναμη προς τα αριστερά.
Από πού ασκήθηκε αυτή η δύναμη Γιάννη αν όχι από τα τοιχώματα του δοχείου;
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις Κατάλαβα τι λες από πριν. Γι’ αυτό έγραψα:
Αν τώρα πάρεις όλο τον βάλτο, την ατμόσφαιρα, τον πλανήτη Γη φυσικά θα βγει ότι οι δυνάμεις έχουν διανυσματικό άθροισμα μηδέν. Όμως έτσι ποτέ και σε κανένα πρόβλημα δεν θα βγει άκρη. Σε κανένα πρόβλημα δεν θα βγάλεις ώθηση από εξωτερικές δυνάμεις.
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις
-
Όμως Γιάννη νομίζω ότι φτάνουμε κάπου. Μπορούμε να διαπιστώσουμε ποιος θα διαψευσθεί μια και δέχεσαι ότι το «παράδοξο» ισχύει και οριζοντίως.
Η διαφορά είναι μεγάλη. 100%. Έστω 1m/s2 και 2m/s2
Αυτό ανιχνεύεται μια και στην αρχή οι ταχύτητες και οι αντιστάσεις είναι αστείες.
Οι δυνάμεις από τα τοιχώματα δεν προσφέρουν ενέργεια. Έργο παράγει μόνο ο έλκων το καγιάκ.
Απάντηση από τον/την Παπαδάκης Παντελεήμων στις
-
Ανδρέα καλημέρα και χρόνια πολλά.
Αυτή η σταθερή σύνταξη της σκέψης σου, ομολογώ, με συνεπαίρνει και δρα καταλυτικά στις όποιες δικές μου σκόρπιες, πείθοντάς με για τη φυσική ορθότητα.
Δεν μπορούσα να φαντασθώ πως θα επιμορφωνόμουνα από τον ίδιο επιμορφωτή και σαν συνταξιούχος….χωρίς να υποτιμώ ούτε στάλα όλους τους, στα σχόλια με πολλαπλά ανάλογα συμμετέχοντες.
Μόνο μια παραπονιάρικη παρατήρηση θέλω να εκφράσω.
Γράφεις: ‘’Αν αντί για φελλό χρησιμοποιήσουμε ένα πορτοκάλι στο νερό της κανάτας…’’
Γιατί Ανδρέα πέταξες το « λεμόνι του πεζοδρομίου!»; Τι όμορφη εικόνα να το κρατάς ανεβαίνοντας και κατεβαίνοντας από το βήμα σε εκείνη την όμορφη ημερίδα!
Να’σαι πάντα καλά.
Απάντηση από τον/την Γιάννης Μήτσης στις ΟΚ. Έχουμε στη διάθεσή μας πλέον δύο απλά πειράματα για να δούμε αν ο 1 ή ο 2 είναι σωστός.
Σε σχέση με τις τεχνικές βελτιώσεις που πρότεινες στο πείραμα της ταλάντωσης συμφωνώ με όλες πλην εκείνης που συγκρίνεις οριζόντια ταλάντωση με κατακόρυφη, διότι και στην οριζόντια ταλάντωση έχουμε φαινόμενη μάζα mσ+mυ.
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις Δεκτόν Γιάνη.
Το κατάλαβα το βράδυ όταν σκέφτηκα κάτι ανάλογο με αυτό που κατέβασα. Ισχύει (;) και οριζοντίως το «παράδοξο».
Ας πω την άποψή μου και ας διαψευσθώ.
Πιστεύω ότι σε χρόνο dt τίθεται σε κίνηση ποσότητα υγρού που σχεδιάζω με σκούρο μπλε παρακάτω.
Αν έχει δίκιο ο Φυσικός 1 θα ανατραπούν ένα κάρο κείμενα σε βιβλία ναυπηγικής, βιβλία ασκήσεων, πανεπιστημιακούς εργαστηριακούς οδηγούς (μέτρηση ιξώδους) κ.λ.π.
Όπως και να έχει η ανατροπή θα είναι θορυβώδης. Πιστεύω όμως αυτό που λέω στο σχήμα, ότι μια μάζα dm κινείται και όχι μάζα νερού συγκρίσιμη με αυτήν του σώματος που είναι βυθισμένο ή επιπλέει.
Απάντηση από τον/την Γιάννης Μήτσης στις Αυτό που λες ακούγεται σωστό, όμως πως ερμηνεύεις με τη λογική αυτή τη μετακίνηση του κέντρου μάζας του υγρού;
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις Τη στοιχειώδη μετατόπιση του Κ.Μ. του υγρού ή μία όχι απειροστή;
Αν μετατοπιστεί το σώμα κατά 1m σε μια πισίνα τότε το κέντρο μάζας του νερού της πισίνας μετατοπίζεται κατά 1mx(λόγο μαζών). Σε αυτό συμφωνούμε. Όμως κάποια στιγμή το Κ.Μ. του νερού της πισίνας έχει ταχύτητα Vσx(λόγο μαζών) δηλαδή αστείο νούμερο. Ένα αστείο νούμερο σηκώνεται στο τετράγωνο και πολλαπλασιάζεται με τη μισή μάζα του νερού της πισίνας. Η προκύπτουσα κινητική ενέργεια είναι αστεία.
Αλλιώς: Αν η ορμή του νερού της πισίνας είναι αντίθετη αυτής του σώματος τότε (P2/2Μν)
προκύπτει ασήμαντη κινητική ενέργεια και όλο το έργο «πηγαίνει» στο σώμα.
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μητρόπουλος στις Καλημέρα συνάδελφοι,
Σκεφτείτε αντί της πισίνας, ένα ιστιοφόρο που κινείται στη Μεσόγειο.
Πόση είναι η μετακίνηση του κέντρου μάζας της θάλασσας;
Παρόμοιο πρόβλημα έχουμε με την ελαστική κρούση σώματος σε τοίχο, όπου ο τοίχος αποκτάει ορμή αλλά όχι κινητική ενέργεια.
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις Γεια σου Διονύση. Σωστό. Η κινητική ενέργεια είναι αμελητέα. Αφοπλιστικό.
Όμως εσύ που καταλήγεις;
Φυσικός1 , Φυσικός2 , κάτι ανάμεσα, κάτι πιο κοντά σε κάποιον;
Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις Μια τεράστια ρηχή πισίνα είναι γεμάτη από μπαλάκια φελιζόλ. Ένα παιδί περπατάει και εκτοπίζει τα μπαλάκια.
Κάθε στιγμή πόσα μπαλάκια από φελιζόλ κινούνται; Όσα χωράνε στον όγκο του παιδιού ή μόνο όσα είναι σε επαφή με αυτό;
Ακόμα αν το παιδί περπατήσει 10m κάθε τρύπα που αφήνει διανύει 10m ή απλά η τρύπα πηγαίνει στη γειτονική της θέση;
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μητρόπουλος στις Δεν μπορώ να απαντήσω με βεβαιότητα Γιάννη.
Κάνω όμως τους εξής συλλογισμούς:
1) Όταν το σώμα ήδη κινείται, δεν μπορούμε να αγνοήσουμε την υδροδυναμική αντίσταση είτε αυτή προέρχεται από το ιξώδες (μικρός Reynolds), είτε από τους στροβιλισμούς (μεγάλος).
2) Μιλάμε επομένως μόνο για τη στιγμή εκκίνησης.
Είναι τότε η άνωση ίση με το βάρος του εκτοπιζομένου υγρού ή μικρότερη;
Ομολογώ ότι με κλόνισε ο συλλογισμός αυτός που θέτει ο Ανδρέας.
Σκέφτομαι όμως ότι η άνωση στην ισορροπία μπορεί να είναι ίση με το βάρος του υγρού, αλλά δεν οφείλεται «στο βάρος του υγρού», δεν είναι δηλαδή κρεμασμένο το εκτοπισμένο υγρό από κάποια τροχαλία ώστε να ασκεί μέσω του νήματος δύναμη στο σώμα.
Ασκείται μέσω της διαφοράς υδροστατικής πίεσης.
Επομένως πρέπει να εστιάσουμε την προσοχή μας στο αν η διαφορά πίεσης, τη στιγμή μηδέν που αφήνεται ο κύλινδρος ελεύθερος να κινηθεί, παύει να είναι ρυγρ.gHκυλ.. Προσπαθώ να σκεφτώ ένα λόγο που να δικαιολογεί κάτι τέτοιο, αλλά δεν βρίσκω, παρά μόνο υδροδυναμικές αιτίες που όμως τη στιγμή t=0 είναι ακόμα ανύπαρκτες.
Ενώ τη στιγμή αυτή ολόκληρη η μάζα του κυλίνδρου αρχίζει να αυξάνει την ταχύτητά της με ρυθμό dυ/dt, δεν βλέπω αντίστοιχη μάζα νερού ίσου όγκου να κάνει το ίδιο.
Το νερό στα πλαϊνά τοιχώματα του κυλίνδρου αδιαφορεί τελείως, τα μόρια του νερού που συγκρούονται εκείνη τη στιγμή με το πάνω μέρος του αρχίζουν να «υποψιάζονται» ότι αυτό πάει να κινηθεί προς το μέρος τους, ενώ τα κάτω μόρια «υποψιάζονται» κι αυτά ότι το τοίχωμα πάει να φύγει.
Η κινητική κατάσταση όμως αυτών των μορίων (που είναι υπεύθυνη και για την υδροστατική πίεση) δεν έχει αλλάξει. Η κίνηση των δύο επιφανειών θα προκαλέσει απλά στη συνέχεια υδροδυναμικά φαινόμενα.
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις Καλησπέρα συνάδελφοι!
Και η συζήτηση καλά κρατεί…
Το θετικό είναι ότι έφυγαν οι υπογραμμίσεις, αν καταφέρναμε να οδηγηθούμε και σε ασφαλές συμπέρασμα, θα ήταν όλα τέλεια Γιάννηδες!!!
Προσωπικά βέβαια, αν και δεν μπόρεσα να παρακολουθήσω λεπτομερώς και να προβληματιστώ ιδιαίτερα λόγω άλλων ενασχολήσεων, βλέπω μεν ενδιαφέρουσες τις ιδέες του φυσικού… συμφωνώ δε με το … Γιάννη:-)
Μην μου πείτε να συμπληρώσω τα κενά, η άποψή μου νομίζω είχε φανεί και η συνέχιση της συζήτησης δεν με έκανε να αλλάξω ιδέες.
Ένα ξεκαθάρισμα όμως των απόψεων και θέσεων, κάτι σαν συμπέρασμα, καλό θα ήταν να προκύψει, για όσους διαβάζουν, έστω και αποσπασματικά τη συζήτηση.
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις Καλησπέρα Διονύση.
Γράφαμε μαζί, αλλά μάλλον σκεφτόμαστε και τα … ίδια!
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μητρόπουλος στις Τώρα είδα Γιάννη το σχόλιό σου.
Μπορούμε να σκεφτούμε ανάλογα ότι περπατάμε μέσα σε χωράφι με … στάχυα 🙂
Πόσα στάχυα μετατοπίζονται από το εμπρός στο πίσω μέρος καθώς προχωράμε;
Νομίζω όμως ότι δεν πρέπει να σκεφτόμαστε τον κύλινδρο κινούμενο γιατί πλέον είναι καθαρά πρόβλημα υδροδυναμικής και παίζει ρόλο και το πλάτος του δοχείου. Σε ένα στενό δοχείο το υγρό «στριμώχνεται» ανάμεσα στο κινούμενο σώμα και στα τοιχώματα.
Τη στιγμή t=0 που αρχίζουμε να προχωράμε μέσα στο χωράφι με τα στάχυα, πόσο διαφοροποιείται από πριν η δύναμη που δεχόμασταν λόγω της επαφής μας με αυτά;
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις Να δώσω ένα παράδειγμα, σαν συνέχεια του συλλογισμού του Διονύση.
Η πέτρα του σχήματος έχει μάζα 20kg και ισορροπεί δεμένη με νήμα η τάση του οποίου είναι 40Ν. Αν κόψουμε το νήμα δεν θα αποκτήσει επιτάχυνση προς τα κάτω 2m/s2; Πώς θα συμβεί αλλαγή των δυνάμεων που μέχρι εκείνη τη στιγμή δεχόταν από τα μόρια του νερού, ώστε να αποκτήσει διαφορετική αρχική επιτάχυνση;
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μητρόπουλος στις Καλησπέρα Διονύση 🙂
Απάντηση από τον/την Γκενές Δημήτρης στις Καλησπέρα συνάδελφοι.
Βρήκα χρόνο να ασχοληθώ λίγο με το θέμα :
Τα συμπεράσματά μου φαίνονται μάλλον «αιρετικά» και ίσως οφείλονται σε κάποιο προφανές λάθος που μου διαφεύγει . Θα τα διατυπώσω όμως με την ελπίδα να δω και εγώ το λάθος μου : εδώ
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μητρόπουλος στις Καλησπέρα Δημήτρη,
Μπορείς αν θέλεις να περιγράψεις ποιο είναι το σύστημα που μελετάς;
Εννοείς το φελλό και όλο το περιβάλλον υγρό; Γιατί μόνο τα βάρη;
Απάντηση από τον/την Γκενές Δημήτρης στις Κατάλαβα δεν συνυπολόγισα την δύναμη στήριξης από το δοχείο.
Προφανώς κάπου υπάρχει και μια Ν=(Μ+m)g.
Μεγάλη μ….κια. Τι διάλυμα ήπια πάλι ;
Ή μήπωςτα αποτελέσματά μου τα έβλεπα επιταχυνόμενος προς τα πάνω με g και αρκεί να αφαιρέσω ένα g;
α(φ)= [Μ/m] a(ν) τώρα έγιναν πιο λογικά ( στην θάλασσα α(ν) =0 )
Ευχαριστώ Διονύση.
Απάντηση από τον/την Διονύσης Μητρόπουλος στις Νάσαι καλά Δημήτρη 🙂
Μου άρεσε όμως η ιδέα 🙂
2 thoughts on “Μια τρύπα στο νερό και η Αρχή του Αρχιμήδη”
Σχολιάστε
-
Υλικό Φυσικής - Χημείας 
Παράθεμα: Μια τρύπα στο νερό και η Αρχή του Αρχιμήδη | Υλικό Φυσικής - Χημείας
Παράθεμα: Μια τρύπα στο νερό και η Αρχή του Αρχιμήδη – Υλικό Φυσικής – Χημείας