Intrebare...

[bbb]

Am rezolvat de curand o problema la fizica in care, printre multe alte chestii, se cerea sa calculez acceleratia unei mingi. Nimic greu, mi se dadea viteza finala, viteza initiala era zero si aveam timpul. Raspunsul meu e a = 5 m/s^2. Aici e intrebarea mea... Raspunsul in carte da 8000 m/s^2. E posibil asa ceva? Am verificat problema de zeci de ori, calculele, transformarile de unitati sunt corecte... Eu tot nu pot sa inteleg cum o minge poate avea o acceleratie de 8000 m/s^2...asta daca poate...

[Adi]

Nu cred ca se poate in viata de zi cu zi. De fapt nu poate avea acceleratie mai mare decat g. Caci odata ce o arunci este in cadere libera, iar apoi ai frecarea care ii mai ia din aceasta acceleratie.

[Adrian111]

probabil este o greseala la tipar, intradevar pare exagerat de mare acceleratia data.

[bbb]

Mersi de raspuns Adi si Adrian111...Problema se refera la o situatie din viata de zi cu zi, tocmai de aceea raspunsul din carte mi se parea aberant...

[Adi]

Da, e o greseala de tipar ...

[Mihnea Maftei]

Mi se pare o valoare credibila pentru acceleratia unei mingi. De exemplu, o minge de tenis "zboara" cu vreo 100 km/h. Si isi poate schimba viteza de la -100 km/h la +100 km/h intr-un timp foarte scurt. Daca acceleratia e 8000 m/s², atunci timpul acesta e aproximativ 7 milisecunde, ceea ce mi se pare o perioada de timp rezonabila in care mingea e in contact cu racheta de tenis. : )

[Adrian111]

atunci cred ca ar fi cel mai corect sa ne zica viteza finala si timpul pentru a nu ne formula pareri eronate.

[Mihnea Maftei]

Bianca, poti sa ne dai textul exact al problemei?

Inca ceva: o minge de golf, de exemplu, cred ca accelereaza mult mai repede decat una de tenis. Mingea de golf si crosa sunt dure si impactul dureaza foarte putin.

[Adi]

Mi se pare o valoare credibila pentru acceleratia unei mingi. De exemplu, o minge de tenis "zboara" cu vreo 100 km/h. Si isi poate schimba viteza de la -100 km/h la +100 km/h intr-un timp foarte scurt. Daca acceleratia e 8000 m/s², atunci timpul acesta e aproximativ 7 milisecunde, ceea ce mi se pare o perioada de timp rezonabila in care mingea e in contact cu racheta de tenis. : )

E interesant punctul de vedere, dar mi se pare gresit sa iei in calcul acceleratia medie in cazul unei ciocniri cu schimbari de directie. Oricum in problema se spune ca pleaca din repaus. Si se presupune ca se deruleaza totul cu acceleratie constanta. Asa a calculat si Bianca. Dar daca te referi doar la momentul ciocnirii, atunci poti sa zici ca de la zero la viteza mare ajunge in timp foarte scurt. Dar de obicei nu se vorbeste de acceleratia in timpul ciocnirii, ci doar de ce era inainte si dupa ciocnire ..

[bbb]

Mihnea are dreptate...Profesorul mi-a dat azi in clasa exemplul mingii de tenis. In enunt spunea ca u=0, mi se dadea viteza finala si timpul care era foarte mic ( nu mai problema, ca sa va dau datele exacte...).
Deci am aplicat v = u + at, de unde => a = (v-u)/t; u=0 => a=v/t.
Greseala din carte era ca enuntul era prea vag... Nu spunea nimic altceva... Eu m-am incurcat la viteza finala, spunea ceva in genu: " it reaches x m per hour". Din acel m eu am inteles metrii...mai exact toata lumea, inclusiv profesorul a inteles metrii. Dar am incercat in clasa sa calculam cu mile, doar de distractie...si asa dadea. Iar apoi ne-a spus ca in cazul unei mingi de tenis e foarte posibil sa avem acea acceleratie.
Dar...acum am o alta intrebare. In cazul acesta putem considera viteza initiala zero? Adica atinge racheta, e pentru un timp in contact cu ea dupa care e lovita. Dar se poate considera ca pleaca din repaus?

[mircea_p]

Relativ la racheta da. Daca loveste racheta si isi schimba directia, exista un moment in care e in repaus. Banuiesc ca ei masoara timpul din acest moment.
Racheta sa misca si ea sa loveasca mingea deci viteza fata de sol nu e zero.
Daca loveste un perete atunci e in repaus si fata de sol.
Dar oricum e o estimare nu un calcul exact. Acceleratia nu e constanta ci proportionala cu deformarea rachetei (in cel  mai bun caz).

[bbb]

As vrea sa ma asigur ca am inteles... Deci e in repaus relativ la racheta, nu la sol?

[Adi]

Viteza rachetei fata de sol nu e zoro, dar e foarte mica, fata de cele atatea mile ora. Deci poti neglija viteza rachetei.

In schimb un exemplu din care bila pleaca chiar din repaus si ajunge la viteza mare este exemplul dat de Mihnea mai sus, anume cel cu bila de golf. Dar pe un principiu similar, desi cred ca viteze mai mici, ai la fotbal sau la rugbi, cand bati o lovitura libera.

[mircea_p]

Nu poti sa te asiguri atat timp cat discutam o problema foarte vaga.
Se poate imagina si urmatorul caz: arunci minge de tenis in sus si o lovesti cu racheta chiar in momentul in care mingea e in punctul maxim, deci e in repaus fata de sol. Acest caz cred ca e cel mai simplu.

Daca cineva arunca mingea spre tine si o lovesti cu racheta, viteza relativa fata de racheta schimba semnul si de aia am zis ca trebuie sa fie zero la un moment dat. Acum, si fata de sol viteza isi schimba semnul si deci va trece prin zero. Dar cred ca cele doua momente sant diferite. Analiza exacta e departe de a fi simpla. Miscarea depinde si de cum lovesti, daca racheta urmareste mingea dupa lovire sau e libera sa "sara" inapoi, de exemplu.

[Adi]

Nu poti sa te asiguri atat timp cat discutam o problema foarte vaga.
Se poate imagina si urmatorul caz: arunci minge de tenis in sus si o lovesti cu racheta chiar in momentul in care mingea e in punctul maxim, deci e in repaus fata de sol. Acest caz cred ca e cel mai simplu.

Excelent exemplu! Nu ma gandisem la asta! Super tare