Πότε ένα αρχικά ακίνητο στερεό μένει ακίνητο; Η ενότητα δείχνει ότι χρειάζονται δύο συνθήκες: μηδενική συνισταμένη δύναμη και μηδενικό αλγεβρικό άθροισμα ροπών.
Γ΄ Λυκείου · Φυσική · 30 λεπτά
Το μάθημα είναι στο σχολικό βιβλίο. Δεν το αντιγράφουμε εδώ. Άνοιξε το επίσημο
κεφάλαιο και γύρνα για την εξάσκηση.
Η σύνοψη, οι όροι και οι ασκήσεις γράφτηκαν με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης από το
σχολικό βιβλίο και μπορεί να έχουν λάθη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο: ό,τι σου φαίνεται περίεργο,
έλεγξέ το εκεί. Βρήκες λάθος; Γράψε μας στο aporia@signmak.com.
Σχεδιάγραμμα
Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο.
Τι έγινε
Στερεό με σταθερό άξονα κάνει μόνο στροφική κίνηση, άρα για να ισορροπεί αρκεί το άθροισμα των ροπών γύρω από τον άξονα να είναι μηδέν.
Ελεύθερο στερεό μπορεί να μετακινηθεί και να στραφεί. Η ΣF = 0 εμποδίζει μόνο τη μεταφορική κίνηση.
Όταν ΣF = 0, όσες ροπές μένουν προέρχονται από ζεύγη, και η ροπή ζεύγους είναι ίδια ως προς κάθε σημείο. Άρα αρκεί Στ = 0 ως προς ένα οποιοδήποτε σημείο.
Συνθήκες ισορροπίας για ομοεπίπεδες δυνάμεις: ΣFx = 0, ΣFy = 0 και Στ = 0.
Στις λύσεις αναλύουμε τις δυνάμεις σε οριζόντια και κατακόρυφη διεύθυνση και παίρνουμε ροπές ως προς σημείο από το οποίο περνά μία άγνωστη δύναμη.
Τα παραδείγματα του βιβλίου: δοκός που κρέμεται από δύο σκοινιά με έναν άνθρωπο πάνω της, και δοκός με άρθρωση στον τοίχο που κρατιέται από λοξό σκοινί.
Ποιες είναι οι συνθήκες ισορροπίας στερεού σώματος;
Για αρχικά ακίνητο στερεό με δυνάμεις στο ίδιο επίπεδο: ΣF = 0, δηλαδή ΣFx = 0 και ΣFy = 0, και Στ = 0 ως προς οποιοδήποτε σημείο.
Γιατί δεν αρκεί να είναι μηδέν η συνισταμένη δύναμη;
Με ΣF = 0 το σώμα δε μετακινείται, μπορεί όμως να στραφεί, αφού οι ροπές που μένουν οφείλονται σε ζεύγη δυνάμεων. Γι' αυτό χρειάζεται και μηδενική συνολική ροπή.
Ως προς ποιο σημείο παίρνουμε τις ροπές στις ασκήσεις;
Ως προς οποιοδήποτε σημείο, αφού όταν ΣF = 0 η συνολική ροπή είναι ίδια παντού. Συμφέρει ένα σημείο από το οποίο περνά άγνωστη δύναμη, γιατί εκεί η ροπή της είναι μηδέν.
Ανοίγει το μενού κοινοποίησης του κινητού σου. Αν δεν υπάρχει, αντιγράφεται ο σύνδεσμος.
Νέα από το aporia.gr Νέες ενότητες και ό,τι βρίσκουμε στα θέματα των Πανελληνίων, στη σελίδα μας στο Facebook.