Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

Αναζήτηση

Βρες
Εμφάνιση

Ας δούμε όμως ένα συγκεκριμένο παράδειγμα:

Το αυτοκίνητο της εικόνας 4.47, που αρχικά ηρεμεί (P1=0), θέλουμε να αποκτήσει ορμή P2= 100Ns, δηλαδή να επιφέρουμε μια μεταβολή στην ορμή του ΔP= P2-P1 = 1O0Ns

Εικόνα 4.47

Σύμφωνα με την εξίσωση ΔP = FΔt μπορούμε να ασκήσουμε δύναμη F=50N επί χρόνο Δt=2s, αλλά μπορούμε επίσης να ασκήσουμε διπλάσια δύναμη F=100N επί χρόνο Δt=ls (μισός χρόνος). Βεβαίως, υπάρχουν άπειροι συνδυασμοί δύναμης και χρόνου, για να επιτύχουμε την ίδια μεταβολή της ορμής. Όλοι αυτοί οι συνδυασμοί έχουν ένα κοινό χαρακτηριστικό: μεγάλη τιμή δύναμης σημαίνει μικρό χρονικό διάστημα και αντιστρόφως (όπως φαίνεται και στον παρακάτω πίνακα 4.4).

Πίνακας 4.4 Μεταβολή της ορμής ΔP (Ns) – Δύναμη F (Ν) - Χρονικό διάστημα Δt(s) 100 – 50 – 2 100 – 100 – 1 100 – 1000 – 0,1 100 – κτλ – κτλ

Με βάση τη σχέση αυτή μεταξύ δύναμης και χρόνου, για συγκεκριμένη πάντα μεταβολή της ορμής μπορούν να ερμηνευθούν διάφορες καταστάσεις από την καθημερινή ζωή. (εικόνα 4.48)

Εικόνα 4.48

Έτσι εξηγείται το γεγονός ότι οι αθλητές του μπάσκετ χρησιμοποιούν ειδικά παπούτσια, όταν παίζουν, ότι οι σκιέρ, όταν ανατρέπονται, συνήθως δε "χτυπάνε" παρά την μεγάλη ταχύτητα τους, ότι οι αθλητές του "ύψους" και του "άλματος επί κοντώ" πέφτουν πάνω σε ελαστικά στρώματα μετά το άλμα τους, ότι οι ποδοσφαιρικοί αγώνες γίνονται σε γήπεδα με ειδικό χλοοτάπητα κτλ.

Σε όλες τις παραπάνω περιπτώσεις ουσιαστικά επιδιώκεται η αύξηση του χρόνου μεταβολής της ορμής, ώστε να μειωθεί η μέγιστη τιμή της δύναμης προκειμένου να ελαχιστοποιηθούν οι επιπτώσεις της.

Εικόνα 4.49 Μεγάλη μεταβολή της ορμής σε μικρό χρονικό διάστημα προκαλεί δύναμη με καταστρεπτικά αποτελέσματα (φωτογραφία από crash-test).

Εικόνα 4.50 Οι αλεξιπτωτιστές των Ειδικών Δυνάμεων κατά την πρόσκρουση τους με τη γη λυγίζουν τα πόδια τους και, αφού διαγράψουν μια περιστροφή γύρω από τον άξονα τους, εκτελούν στο έδαφος μια κυβίστηση ("βαρελάκι").

Από τα παραπάνω παραδείγματα είναι φανερό ότι: - Για να μεταβληθεί η ορμή ενός σώματος, πρέπει να του ασκήσουμε δύναμη. - Όσο πιο γρήγορα αλλάζει η ορμή, τόσο μεγαλύτερη δύναμη απαιτείται. - Προκειμένου να αποφύγουμε την ανάπτυξη δυνάμεων με καταστρεπτικά αποτελέσματα, φροντίζουμε με κατάλληλες τεχνικές να αυξάνουμε το χρονικό διάστημα που απαιτείται, για να επιφέρουμε τη μεταβολή της ορμής που επιδιώκουμε.