المپياد جهاني فيزيك
 برندگان مسابقه‌ي المپياد فيزيك
 
 تاس (مسابقه‌ي شماره‌ي 141)
تاس (مسابقه‌ي شماره‌ي 141)مسابقه فيزيك
سرعت ماشين!....سؤال همراه با جواب

 

تاس





 
 

سؤال

 

تاسي به جرم m از يك گيره در آينه وسط شيشه‌ي ماشين آويزان است. شتاب (ثابت) ماشين را را توجه به زاويه‌اي كه با محور عمود مي‌سازد پيدا كنيد.

 

 

جواب

 

وقتي زاويه‌ي تتا را داريم، حالت تعادل در جهت y داريم كه مي‌توانيم از اين طريق كشش را بدست آوريم:

 

 

 

تاس از قانون دوم نيوتن در جهت x تبعيت مي‌كند كه شتابش برابر ماشين خواهد بود. وقتي مقدار  را در اين جهت بخواهيم بدست آوريم:

 

 

توجه:‌ اين معادله براي زواياي بين صفر تا نود درجه درست است. يعني حالتي كه شتاب رو‌به كاهش است و تاس به سمت شيشه‌ي جلوي‌ اتومبيل حركت مي‌كند.

 

 

       

 

1388/12/19 لينک مستقيم

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1389/5/31
مـتـن : aهمان تتا است. a=g tana

فرستنده :
حسین حسین آبادی HyperLink HyperLink 1389/1/5
مـتـن : سلام.
فکر کنم ایندفعه جوابم درست باشه (شایدم نباشه!).
من بدست آوردم :
a=-mg tan t
از گشتاور نیرو استفاده کردم. مقدار کل دترمینان رو مساوی صفر قرار دادم و معادله حل شد.
پاسـخ : سلام سال نو مبارک
بهتر شد.

فرستنده :
حسین حسین آبادی HyperLink HyperLink 1388/12/28
مـتـن : سلام.
مثل این که جوابم درست بوده !
خوب من ابتدا در نظر گرفتم که چون ماشین و تاس با هم یک سیستم رو تشکیل می دهند پس باید شتاب یکسانی داشته باشند.
من فرض کردم که طناب داره نیروی F کششی رو به تاس وارد می کنه.
این نیرو دو مولفه داره.اگر تاس ثبات داشته باشه پس مولفه عمودی F با نیروی گرانی تاس برابری داره . مولفه عمودی که مساوی
Fy=F cos t=mg
هست و t همون زاویه ی تتا است.
از طرفی
F=ma
که a همون شتاب ماشین و شتاب تاس هست. (طبق مطلبی که اول بیان کردم.
پس :
ma cos t=mg
پس این شتاب هیچ ارتباطی با جرم تاس نداره و مساوی با :
a=g/cos t
موفق باشید.
پاسـخ : سلام ممنون. یک اشتباه کوچک داری که جواب رو اشتباه کرده.

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1388/12/28
مـتـن : فکر کنم جواب آقای حسین آبادی تا حدودی درست باشه
a= - g*cost
ما در این مسئله برای تاس جرم m و زاویه t رو داریم. ما میتونیم از قانون سوم نیوتن ( قانون عمل و عکس العمل ) استفاده کنیم و از طریق شتاب تاس با یک علامت منفی شتاب ماشین رو بدست بیاریم.
قانون سوم نیوتن:
اگر جسمی به جرم m به جسمی دیگر به جرم 'm نیرویی را وارد کند
آن جسم نیز ( 'm ) همان نیرو را در جهت عکسش به جرم m میکند
پاسـخ : سلام. جوابها رو در طول عید قرار میدم.

فرستنده :
حسین حسین آبادی HyperLink HyperLink 1388/12/24
مـتـن : سلام
مطمئن نیستم جوابم درست باشه. ولی فکر می کنم :
a=g/cos t
که t همون زاویه تتا هست.
پاسـخ : سلام
ممنون. به دلايل آموزشي راه حل رو بنويس. اگر رياضياتي مشكله بنويسي. توضيح بده. چون بچه هاي ديگه هم اين بخش رو سر مي زنن.

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تایید انصراف
 
 المپياد فيزيك

 

     

 

 

صفحه‌ي اصلي

     

 

راهنماي سايت

     

 

 

آموزش

     

 

بانك سوال

     

 

 

مسابقه

     

 

 

زنگ تفريح

     

 

 

مصاحبه و گزارش

     

 

 

معرفي كتاب

     

 

 

مشاوره

     

 

 

پرسش‌و‌پاسخ‌علمي

     

 

اخبار

 

فعاليت‌هاي علمي

 بازديدها
خطایی روی داده است.
خطا: بازديدها فعلا" غیر قابل دسترسی می باشد.