Φυσική (Γ Λυκείου Θετικών Σπουδών) - Βιβλίο Μαθητή
ΣΥΝΟΨΗ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ Επιστροφή στην αρχική σελίδα του μαθήματος

ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ

 

Σχ. 3.23

                             Σχ. 4.37
  1. 1. Βρείτε το κέντρο μάζας ενός σώματος δύο διαστάσεων.

    Κόψτε ένα χαρτόνι που δεν έχει γεωμετρικό σχήμα και αναρτήστε το από ένα σημείο του. Όταν ισορροπήσει το χαρτόνι χαράξτε πάνω του την κατακόρυφη που περνάει από το σημείο ανάρτησης. Επειδή το αλγεβρικό άθροισμα των ροπών πρέπει να είναι μηδέν, το κέντρο μάζας του χαρτονιού θα βρίσκεται σ' αυτή την κατακόρυφη. Στη συνέχεια κρεμάστε το σώμα από ένα δεύτερο σημείο και επαναλάβετε τα ίδια. Το κέντρο μάζας βρίσκεται στο σημείο τομής των δύο γραμμών.



    2. Κατασκευάστε μια ζυγαριά.

    Κόψτε ένα χαρτόνι σε σχήμα τετραγώνου. Κρεμάστε το σε ένα καρφί που περνάει από το σημείο 0 σχήμα 4.38α, ώστε να μπορεί να στρέφεται ελεύθερα. Στο ίδιο καρφί κρεμάστε και ένα ευθύγραμμο σύρμα που θα δείχνει τη διεύθυνση της κατακόρυφης. Στερεώστε στο ένα άκρο του χαρτονιού ένα αντίβαρο γνωστής μάζας (Μ) και στο άλλο ένα συνδετήρα ώστε να μπορείτε να κρεμάσετε μικρά αντικείμενα (σχ. 4.38β). Σημειώστε πάνω στο χαρτόνι την κατακόρυφη όπως ορίζεται από το σύρμα. Ξεκρεμάστε το χαρτόνι και με ένα μοιρογνωμόνιο χαράξτε πάνω του κλίμακα για τη μέτρηση γωνιών. Το μηδέν της κλίμακας να αντιστοιχεί στη γραμμή που χαράξατε με βάση το σύρμα. Στερεώστε πάλι το χαρτόνι. Αν από το συνδετήρα κρεμάσετε ένα μικρό αντικείμενο άγνωστης μάζας μπορείτε να υπολογίσετε τη μάζα του.

  2. Σχ.4.38
                                                                         Σχ.4.38

  3. Στη θέση ισορροπίας το αλγεβρικό άθροισμα των ροπών ως προς το  Ο είναι μηδέν.

      Mgx - mgd = 0 ή Mgαημθ - mgασυνθ = 0 οπότε m = Μεφθ
    Με την προϋπόθεση ότι η μάζα του χαρτονιού είναι μικρή, αν γνωρίζουμε τη μάζα Μ και μετρήσουμε τη γωνία κατά την οποία στρέφεται το χαρτόνι μπορούμε να υπολογίσουμε τη μάζα m.

  1. 3. Ένας κύλινδρος που «αψηφά» τη βαρύτητα
  2. Κολλήστε στο εσωτερικό ενός κυλινδρικού κουτιού μεγάλης διαμέτρου μια μικρή μεταλλική ράβδο, παράλληλα με τον άξονά του κουτιού. Αφού σημειώσετε τη θέση της στο εξωτερικό μέρος του κλείστε το κουτί.


    Μπορείτε να κάνετε τους φίλους σας να τα χάσουν, νομίζοντας ότι το κουτί δεν ακολουθεί τους γνωστούς νόμους της φύσης:


    Τοποθετήστε τον κύλινδρο σε πλάγιο επίπεδο με μικρή κλίση, όπως δείχνει το σχήμα και αφήστε τον ελεύθερο. Για λίγο ο κύλινδρος πηγαίνει προς τα επάνω. Πώς εξηγείται αυτό;


Σχ. 4.39

                             Σχ. 4.39