שאלה על חיכוך...

[vadik1212]

שאלה על חיכוך...

לא הבנתי משהו בתרגיל הזה או יותר נכון בתשובה שלו. גוף נע על משטח אופקי במהירות התחלתית של 10 מטר לשנייה, ונעצר אחרי 30 מטר. עכשיו מה מקדם החיכוך ? אז מצאתי שהתאוטה היא 1.66, אז שקול הכוחות הוא M*1.66. עכשיו יש כח חיכוך ששווה ל GMμκ עכשיו לדעתי שקול הכוחות זה כח החיכוך פחות הכח שפועל על הגוף בכיוון ההפוך. עכשיו התשובה בספר מתיחסת לזה כאילו הפסקנו בכלל להפעיל כח נגד כיוון החיכוך ואז שקול הכוחות שווה לכח החיכוך אבל מי אמר שפשוט לא מפעילים כח קטן יותר ולא מפסיקים לגמרי? תודה.

 

[MrGreenman]

~~>

באיזה שלב היה מלכתחילה כוח בכיוון התנועה? השאלה שלך לא ממש ברורה... אם אתה בעצם שואל איך הגוף בכלל הגיע למהירות ההתחלתית שלו זה ממש לא רלוונטי, יש לך נתוני "פתיחה" ואיתם אתה עובד, אפשר להגיע למהירות מסויימת בצאוצה גבוהה על פרק זמן קצר (ומכאן שכוח חזק) או בתאוצה נמוכה על פרק זמן ארוך (ומכאן שהכוחות היו חלשים) אבל כל אלו לא משפיעים בשום צורה על המשך הדרך, בכלל, בכל הענפים של הפיזיקה הקלאסית אין למערכת "זיכרון" ומכאן שאין חשיבות מה קרה לפני הרגע הראשון כל עוד יש לך את כל הנתונים על מצב המערכת באותו רגע (מצב יכול להיות מיקום, מהירות, תאוצה, מטען חשמלי, טמפרטורה, לחץ...).

 

[vadik1212]

כנראה שלא הסברתי את עצמי טוב...

זה שהגוף הגיע למהירות ההתחלתית זה בסדר ולא מעניין אותי איך. אבל הוא זז במהירות קבוע לכן הכח הזה היה זהה לכח החיכוך. עכשיו אם הוא התחיל להאט קרו אחד משני המקרים: 1.הכח הזה הופסק ואז הכח השקול הוא כח החיכוך הקינטי. 2. הכח נהיה חלש יותר ואז השקול הוא החיסור בין הכח החיכוך לקינטי לכח החדש. עכשיו כאן נתנו כלום עליו אז כנראה שהוא פשוט הופסק אבל אפשר להניח את זה תמיד? תודה.

 

[MrGreenman]

~~>

כוח שאין לך נתונים עליו והוא לא תוצאה של חוק טבע (כוח המשיכה, כוח נורמלי וכד') סביר להניח שהוא לא היה קיים מלכתחילה אלא אם נאמר לך אחרת ואם כבר היה קעעפ אז לא השתנה אלא אם נאמר לך אחרת, לצערי,אין לי את הניסוח המקורי של השאלה אבל בכל מקרה בניסוח המקורי שלך רשמת שלגוף הייתה מהירות התחלתית, לא רשמת דבר על מהירות קבועה.

 

[vadik1212]

אוקיי.....

את הניסוח העתקתי. אז בכל מקרה אם לא נאמר לי כלום על הכח השני והוא לא תוצאה של חוק טבע אני יכול להניח שהוא לא קיים? תודה רבה.

 

[tolko]

אני גם לא הבנתי ממש למה אתה מתכוון אבל ננסה

בזמן t=0 נתון לך שלגוף יש איזושהי מהירות רגעית (10 מ"ש). לפי החוק הראשון של ניוטון כל גוף ישאף להתמיד במהירות קווית קבועה אלא אם פועל עליו כוח חיצוני בלתי מאוזן במישור תנועתו. לכן - העובדה הנתונה לך שהגוף הזה האט ובעצם נעצר כעבור זמן מסויים (ז"א - וקטור המהירות שלו השתנה והוא כבר אינו כפי שהיה בזמן t=0) אומרת לך שבוודאות פעל על הגוף איזשהו כוח (לפחות אחד) במישור התנועה של הגוף שגרם לו לשינוי בוקטור המהירות. מכיוון שבבעיה זו גם כח המשיכה וגם הכוח הנורמלי ניצבים למישור התנועה של הגוף - אין רכיב תאוצתי בציר שבו הם פועלים ככוחות ולכן הם שווים אחד לשני. לכן חייב להיות איזשהו כוח שפועל על הגוף בציר האופקי ש"תורם" למרכיב האופקי של התאוצה וכוח זה הוא כוח החיכוך. מכיוון שנתון לך שבזמן t=0 הגוף כבר בתנועה, אתה יודע שמהרגע ש-t>0 ועד לרגע בו הגוף עוצר פועל כוח חיכוך קינטי שהפוך בכיוונו לוקטור המהירות של הגוף (ובעצם לכיוון ההתקדמות שלו). זה הכוח היחיד שפועל לאורך כל התנועה. גודל החיכוך הקינטי הוא קבוע מהרגע שהוא מתחיל לפעול ועד שהגוף נעצר. ברגע שהגוף נעצר גודלו 0. איזה עוד כוח נדמה לך שפועל על הגוף בניגוד לכיוון של כוח החיכוך? מהרגע שבה התחילה הבעיה הזו "לחיות" רק כוח החיכוך פועל עליה בציר האופקי. נכון שמן הסתם כדי שהגוף יתחיל לנוע היה צריך להפעיל עליו איזשהו כוח רגעי - אבל הכוח הזה לא נתון בשאלה וגם לא פועל רגע אחרי שהפעילו אותו, בניגוד לכוח החיכוך הקינטי שפועל כל עוד יש תנועה, או לכח המשיכה שפועל תמיד, או לכוח הנורמלי שפועל כל עוד הגוף נע על גבי המשטח - הכוח ההתחלתי הזה הוא כוח משתנה בזמן ומרגע t>0 גודלו 0, ולכן הוא לא קיים בשום שלב במהלך התנועה.

 

[vadik1212]

הבנתי מה שאתה אומר...

אז בעצם אם לא נאמר כלום הכח ההתחלתי מבחינתי לא קיים יותר. תודה רבה!!!!!

 

[vadik1212]

|נצל"ש| לא מבין את ההבדל בין שני מקרים...

אין לי דרך להעלות שרטוט אבל הוא די נפוץ ואתם מכירים את זה ב 100%. יש שני מקרים של אותו מצב אבל חישובים שונים ואני לא מבין למה. 1. מסה כלשהי תלויה על חוט המחובר לגלגילה. אותה גלגילה תלויה על חבל כך שקצה אחד מחובר לתיקרה והקצה השני נמצא על גלגילה נוספת ומושכיט בחבל כלפי מטה. כאן כמובן ברור שכדי שהמסה לא תיפול יש להפעיל כח ( על קצה החבל) כחצי מהכח שמפעילה המסה. בדקתי את התשובה והיא נכונה. 2. מקרה זהה לגמרי רק שכאן במקום גוף מסוים זה אדם העומד על לוח שמחובר לגלגילה באותו מצב. מה הכח שצריך להפעיל האדם בשביל למשוך את עצמו ואת הלוח כלפי מעלה במהירות קבועה. הלוח זה 30KGF והאדם זה 70KGF. משום מה התשובה לא מחושבת באותה הדרך. למה?

 

[MrGreenman]

~~>

אולי בגילי המתקדם אני מתקשה בהבנת הנקרא אבל נראה לי שעדיף שתעלה שרטוט כי אני לא הצלחתי להבין מה הולך כאן. אפילו אם תעלה ציור שעשית עם הצייר של Windows זה יהיה בסדר.

 

[vadik1212]

הנה השרטוט סלח לי על איך שזה יצא.

למה שני מקרים לא זהים? עוד שאלה בקשר לשרטוט: אני יודע שאם נתלה גוף כל שהו על החוט שהאדם מחזיק ביד, אז התאוצה שלו תהיה גדולה פי 32 מזה של האדם. השאלה היא למה הרי יפעל עליהם אותו כח לא? תודה מראש!!!!!

 

[vadik1212]

אוי גדולה פי 2* לא משכתוב שם../images/Emo163.gif