گیر کردن چکمه در گل ولای

مثال جالبی از لمس قدرت فشار هوا هنگامیست که با کفش یا چکمه وارد گل ولای میشوید. اگر زمین نخورید قطعا پای شما از چکمه خارج میشود و چکمه در گل گیر میکند.چرا؟؟؟؟؟

 

برخی آن را به چسبندگی گل ولای نسبت میدهند هر چند قسمتی از نیرو مربوط به همین چسبندگیست اما عامل قدرتمند دیگری پشت این قضیه قرار دارد و آن فشار هواست

هنگامی که روی زمین خشک را میرویم هوا داخل و بیرون چکمه وجود دارد پس نیروی دو طرف مساویست و همدیگر را خنثی میکنند .ما اصلا این نیرو بزرگ را حس نمیکنیم .اما در داخل گل ولای هوای زیر چکمه خارج میشود و فقط هوای داخل باقی می ماند در این حالت فقط نیروی بزرگ داخل چکمه باقی می ماند و چکمه به سمت پایین فشره میشود.

برای در آوردن این چکمه نیازی به مقابله با نیروی بزرگ هوا نیست فقط کافیست کاری کنیم هوا به زیر چکمه نفوذ کند تا خودش از پس خودش برآید

چتر باز و سرعت حد(فیزیک دوازدهم)

در کتاب جدید فیزیک دوازدهم مساله سقوط چتر باز بررسی شده است که نکات زیر در مورد آن آموزنده است.

 

1)نیروی مقاومت هوا به عوامل زیادی بستگی دارد که مهم ترین آنها (سرعت)و(اندازه جسم) است.پس میتوانیم فرمولی بسیار ساده شده برای این نیرو بیان کنیم:

fD=(سرعت)(اندازه جسم)

البته این فرمول بسیار ساده شده است.

2)هنگام سقوط کم کم سرعت زیاد میشود پس نیروی مقاومت هوا زیاد میشود تا در نهایت با وزن برابر میشود در این لحظه برآیند نیروها و شتاب صفر میشود ووبا صفر شدن شتاب دیگر سرعت تغیر نمیکند که به آن سرعت حد میگویند.

3)عوامل موثر بر سرعت حد؟

میدانیم در سرعت حد نیروی وزن با مقاومت هوا برابر میشود یعنی:

(سرعت حد)(اندازه جسم)=وزن=ثابت

با توجه به این رابطه هرچه اندازه جسم بزرگتر باشد سرعت حد آن کوچکتر است.به نوعی سرعت حد و اندازه جسم رابطه عکس دارند

حال با توجه به نکات بالا به مساله چترباز برمیگردیم:

هنگامی که چترباز بیرون میپرد قبل از باز کردن چتر با یک جسم کوچک سروکار داریم پس سرعت حد زیاد است یعنی قبل از باز شدن چتر سرعت بسیاز زیاد میشود.اما با باز شدن چتر مجموعه شخص و چترش یک جسم جدید و بزرگ هستند که برای این جسم جدید و بزرگ سرعت حد بسیار کمتر از عدد قبلی است پس سرعت کم میشود تا به سرعت حد متناسب با جسم جدید برسد.

در این مساله ما با دوجسم مختلف سروکار داریم1)چتر باز بدون چتر باز شده(جسم کوچک)2) چتر باز با چتر باز شده(جسم بزرگ) پس نباید اشتباه کنیم

عکس العمل یک نیرو به کجا وارد میشود؟؟؟

 

برای درک قانون سوم نیوتن و یافتن عکس العمل یک نیرو کافیست به ترتیب زیر عمل کنیم.

1)تعریف دقیق نیرویی که میخواهیم عکس العمل آن را پیدا کنیم می نویسیم.

2)تعریف نیرو را وارونه میکنیم .!!!!!!!!!!!!

به همین راحتی

تذکر:دانستن تعریف دقیق نیرو الزامی است.

مثال 1:عکس العمل نیروی وزن؟؟؟

تعریف وزن:نیرویی گرانشی است که از طرف مرکز زمین به سمت پایین به جسم وارد میشود.

نتیجه:عکس العمل وزن از طرف جسم به مرکز زمین رو به بالا وارد میشود.

مثال 2:عکس العمل نیروی عمودی تکیه گاه؟؟؟؟

تعریف نیرو:نیرویی که از طرف سطح به جسم وارد میشود و به طرف بیرون سطح است.

نتیجه:عکس العمل این نیرو از طرف جسم به سطح به سمت داخل سطح است.

مثال 3:عکس العمل اصطکاک؟؟؟؟؟

تعریف:نیرویی که از طرف سطح به جسم وارد میشود و در خلاف جهت حرکت یا تمایل به حرکت نقطه تماس است.

نتیجه:عکس العمل این نیرو از طرف جسم به سطح و در جهت حرکت یا تمایل به حرکت نقطه تماس است.

................................... و الخ