Μ. ΛΙΑΠΗΣ

6.2 Επιτάχυνση και δύναμη στην ομαλή κυκλική κίνηση

Στην ΥΠΑ ο έλεγχος των αποσκευών

Μπορούμε να μιλάμε για επιτάχυνση σε κίνηση ομαλή;

Στην Υπηρεσία Πολιτικής Αεροπορίας σκοπεύει να αναθέσει στο μέλλον ο υπουργός Μεταφορών Μιχάλης Λιάπης την ευθύνη του ελέγχου ασφαλείας επιβατών και αποσκευών στα διεθνή αεροδρόμια, την οποία σήμερα έχουν ιδιωτικές εταιρείες.

Για τις ευθύγραμμες κινήσεις η απάντηση είναι όχι.

Αυτό άφησε να εννοηθεί ο υπουργός απαντώντας χθες σε ερωτήσεις δημοσιογράφων στο περιθώριο του 10ου συνεδρίου της Ομοσπονδίας Συλλόγων ΥΠΑ (ΟΣΥΠΑ), που διεξήχθη στην Αθήνα.

Στις καμπυλόγραμμες κινήσεις, όμως, ακόμα και αν το μέτρο της ταχύτητας παραμένει σταθερό, αλλάζει συνεχώς η διεύθυνση της.

Όσον αφορά τις πρόσφατες απεργιακές κινητοποιήσεις της ομοσπονδίας προσωπικού ασφαλείας, ο υπουργός τόνισε ότι είναι δικαίωμα των εργαζομένων να διεκδικούν την ικανοποίηση των αιτημάτων τους με κάθε τρόπο, ωστόσο "είναι αδιανόητο οι εργαζόμενοι, όπως το προσωπικό ασφαλείας των αεροδρομίων, να κατέρχονται σε απεργία, την ώρα που έχουν ικανοποιηθεί τα αιτήματά τους στο σύνολό τους και μάλιστα στη διάρκεια ενός τριημέρου που οι ανάγκες μετακίνησης των πολιτών είναι ιδιαίτερα αυξημένες".

Ως διάνυσμα, λοιπόν, η ταχύτητα μεταβάλλεται και, επομένως, υπάρχει επιτάχυνση. (Θυμηθείτε: η επιτάχυνση είναι υπεύθυνη για τη μεταβολή του διανύσματος της ταχύτητας υ).

"Είναι απορίας άξιον για ποιον λόγο το έκαναν.

Όμως, στην ομαλή κυκλική κίνηση η επιτάχυνση δεν μπορεί να έχει τυχαία διεύθυνση και φορά.

Και είναι απορίας άξιον και προς έρευνα, αν θέλετε, τι υποκρύπτεται πίσω από αυτήν την απεργία", ανέφερε ο κ. Λιάπης.

Πρέπει η δύναμη που την προκαλεί να είναι κάθετη στην ταχύτητα, ώστε να μην αντιστοιχεί σε έργο (§ 5.1).

Αναβάθμιση της ΥΠΑ

Χωρίς έργο η κινητική ενέργεια σε οριζόντιο επίπεδο διατηρείται σταθερή, άρα και το μέτρο της υ).

Ο υπουργός Μεταφορών-Επικοινωνιών, κηρύσσοντας την έναρξη των εργασιών του συνεδρίου της ΟΣΥΠΑ, αναφέρθηκε στη σπουδαιότητα του τομέα των αερομεταφορών, που συμβάλλει σημαντικά, άμεσα και έμμεσα, στην οικονομική, τουριστική και κοινωνική ζωή της χώρας.

Η επιτάχυνση, λοιπόν, στην ομαλή κυκλική κίνηση (εικόνα 6.2 α) είναι διάνυσμα κάθετο στην ταχύτητα, σε κάθε θέση του κινητού, έχει φορά προς το κέντρο Ο του κύκλου και μέτρο: [pic] (6.7)

"Στην Ελλάδα οι αερομεταφορές με βάση τη γεωγραφική θέση της χώρας μας διαδραματίζουν ιδιαίτερο ρόλο, που έχει να κάνει με τον τουρισμό και την πρόσβαση στα 40 αεροδρόμια, που προσελκύουν κάθε χρόνο άνω των 35 εκατομμυρίων επιβατών", τόνισε ο κ. Λιάπης.

Η σχέση (6.7) μπορεί να συνδυαστεί με τις προηγούμενες (6.5) και (6.6), οπότε: [pic] (6.8) [pic] (6.9) [pic] (6.10)

Ο υπουργός αναφέρθηκε ιδιαίτερα στην αναβάθμιση της ΥΠΑ από τη FAA από τη δεύτερη στην πρώτη κατηγορία από πλευράς ασφάλειας των πτήσεων αλλά και στον επιτυχημένο έλεγχο για την ασφάλεια των υπηρεσιών της ΥΠΑ από τον ICAO και την EASA σε συνδυασμό με την καθιέρωση νέου νομοθετικού πλαισίου.

Αν θυμηθούμε το 2ο νόμο του Νεύτωνα, "πίσω" από την κεντρομόλο επιτάχυνση ακ βρίσκεται κάποια δύναμη που τη λέμε κεντρομόλο δύναμη Fx.

Η ΥΠΑ πρόκειται να προσλάβει επιπλέον 292 άτομα διαφόρων ειδικοτήτων, προκειμένου να καλύψει διαπιστωμένες ανάγκες, σημείωσε ο κ. Λιάπης, προσθέτοντας ότι έχει εξασφαλιστεί η καταβολή του επιδόματος ετοιμότητας και διαθεσιμότητας σε όλο το προσωπικό της ΥΠΑ.

Παρατήρηση: Η κεντρομόλος δεν είναι μια επιπλέον δύναμη η οποία ασκείται στο σώμα. Είναι η συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται στο σώμα κατά τη διεύθυνση της ακτίνας περιφοράς.

Εικόνα 6.2: Η κεντρομόλος δύναμη είναι η ακτινική συνισταμένη των δυνάμεων που ασκούνται στο σώμα.

Αυτό φαίνεται στα παραδείγματα των εικόνων 6.2(β) και (γ).

Στην εικόνα 6.2(β) η σφαίρα διαγράφει οριζόντιο κύκλο. Οι δυνάμεις (βάρος Β και τάση του νήματος Τ) μπορούν να δώσουν συνισταμένη στη διεύθυνση της ακτίνας και αυτή είναι, φυσικά, η κεντρομόλος δύναμη Fx.

Στην εικόνα 6.2(γ) η σφαίρα περιφέρεται πάνω σε κατακόρυφη ημισφαιρική επιφάνεια. Οι δυνάμεις (αντίδραση Ν και βάρος Β) έχουν συνισταμένη, η οποία δεν έχει φορέα την ακτίνα. Γι' αυτό, τώρα, η κεντρομόλος είναι η συνισταμένη των Ν και By (συνιστώσας του βάρους στη διεύθυνση της ακτίνας)

Για την κεντρομόλο δύναμη μπορούμε να γράψουμε: [pic] (6.11) [pic] (6.12) [pic] (6.13) και [pic] (6.14)

Αν προσέξει κάποιος τις σχέσεις για την κεντρομόλο επιτάχυνση ακ και για την κεντρομόλο δύναμη Fκ, θα διαπιστώσει πως ο ρόλος της ακτίνας r μοιάζει αντιφατικός. Είναι όμως; Βλέπουμε, ας πούμε, από τις σχέσεις (6.7) και (6.11) ότι όσο μεγαλώνει η ακτίνα γ περιφοράς, μικραίνουν τα ακ, Fκ. Από τις σχέσεις, πάλι, (6.8) και (6.12) αλλά και από τις υπόλοιπες φαίνεται ότι όσο μεγαλώνει η r, μεγαλώνουν τα ακ, Fx.

Η απάντηση του διλήμματος είναι απλή: πρέπει, πριν καταλήξουμε σε τέτοια συμπεράσματα, να διερευνήσουμε αν το περιστρεφόμενο σημείο συμμετέχει σε σύστημα σταθερής τιμής υ ή σταθερής τιμής ω.

Από τον προβληματισμό αυτό οδηγούμαστε στους δυο κυρίους τύπους περιστρεφόμενων συστημάτων.