مسابقه ملی دانش آموزی شریف

[Sunrise]

مسابقه ملی دانش آموزی شریف با انگیزه ایجاد ارتباط با مدارس،‌ دانش‌آموزان و دست‌اندرکاران آموزش دبیرستانی کل کشور برگزار می شود.

محور اصلی این مسابقه دعوت از دانش آموزان مقاطع اول، دوم و سوم دبیرستان به منظور شرکت در یک مسابقه تیمی با محتوایی علمی وخلاقانه است.

این مسابقه در گرایش های فیزیک و نجوم، شیمی ، ریاضی و کامپیوتر برگزار می شود.

دانش آموزان علاقه مند می توانند جهت کسب اطلاعات بیشتر به توضیحات داده شده در لینک مراجعه نمایند.

http://sutstudents.ir/?part=menu&inc=menu&id=11

برای ثبت نام تا 10 آذر ماه مهلت دارید

[پیمان اکبرنیا]

دوستان لطفا روند حل مساله را رعایت کنید.

میدونیم که با ثابت ماندن هلیکوپتر در یک ارتفاع مشخص از سطح، برآیند نیروهای وارد بر آن صفر است. اول از همه باید مشخص کنیم هنگام ثابت ماندن یک هلیکوپتر در یک ارتفاع مشخص، چه نیروهایی بهش وارد میشوند؟ بعد برآیند آنها را مساوی صفر بگذاریم.

بعد بررسی میکنیم که هر کدوم از نیروها تابع چه پارامترهایی هستند.

و بعد با هم مقایسه میکنیم

[مسعود فرح بخش]

دوستان لطفا روند حل مساله را رعایت کنید.

میدونیم که با ثابت ماندن هلیکوپتر در یک ارتفاع مشخص از سطح، برآیند نیروهای وارد بر آن صفر است. اول از همه باید مشخص کنیم هنگام ثابت ماندن یک هلیکوپتر در یک ارتفاع مشخص، چه نیروهایی بهش وارد میشوند؟ بعد برآیند آنها را مساوی صفر بگذاریم.

بعد بررسی میکنیم که هر کدوم از نیروها تابع چه پارامترهایی هستند.

و بعد با هم مقایسه میکنیم

بله درسته ، من صورت سوال را اشتباه فهمیدم و ب ثابت موندن هلی کوپتر فکر نکردم !!!!
با این او صاف در راستای y دو نیرو وارد میشن یکی نیروی ناشی از وزن هلیکوپتر که با توجه اینکه وزن mg هستش پس شتاب گرانش اینجا خودش رو نشون میده اما برای ثابت موندن باید یک نیرویی در جهت بالا وارد بشه که این خود به خود نقش g رو خنثی میکنه پس گرانش نمی تونه نقشی داشته باشه
می مونه نیرو در راستای محور x که کلید مسئله هم اینجاست

[Amirali]

بله درسته ، من صورت سوال را اشتباه فهمیدم و ب ثابت موندن هلی کوپتر فکر نکردم !!!!
با این او صاف در راستای y دو نیرو وارد میشن یکی نیروی ناشی از وزن هلیکوپتر که با توجه اینکه وزن mg هستش پس شتاب گرانش اینجا خودش رو نشون میده اما برای ثابت موندن باید یک نیرویی در جهت بالا وارد بشه که این خود به خود نقش g رو خنثی میکنه پس گرانش نمی تونه نقشی داشته باشه
می مونه نیرو در راستای محور x که کلید مسئله هم اینجاست

چرا گرانش نقشی نداره !!!
هلیکوپتر برای این که ثابت بمونه پره هاش باید نیرویی برابر با نیروی وزن به هوا وارد کنن
حالا سرعت خطی پره ها تو هر جرم چقدر باید باشه تا نیرویی که وارد میکنه با mg برابر بشه؟!

[مسعود فرح بخش]

چرا گرانش نقشی نداره !!!
هلیکوپتر برای این که ثابت بمونه پره هاش باید نیرویی برابر با نیروی وزن به هوا وارد کنن
حالا سرعت خطی پره ها تو هر جرم چقدر باید باشه تا نیرویی که وارد میکنه با mg برابر بشه؟!

نیروی وزن داره رو به پائین وارد میشه باید یک نیرو رو به بالا وارد بشه و برابر با نیروی وزن باشه تا تعادل برقرار بشه و هلیکوپتر ثابت بمونه وگرنه یا رو به پائین و یا رو به بالا حر کت مبکنه حالا اگه نیروی وزن مثلا تو مربخ 1000 نیوتن باشه باید نیروی به همون اندازه به سمت بالا وارد بشه اگه تو زمین مثلا نیرو 10000 نیوتن باشه باید نیرو 10000 باشه نه 1000 تا هلیکوپتر ثابت بمونه خوب این g هست که وزن رو تعیین میکنه ، ولی می بینیم که نیروی وزن باید خنثی بشه تا هلیکوپتر ثابت بمونه و یعنی نقش g در هر حال خنثی میشه
سرعت خطی به جرم بستگی نداره به شعاع دوران و سرعت زاویه ای بستگی داره و تازه جرم هلیکوپتر در تمام این سیارات ثابته و هیچ تغییری نمی کنه.

[Astronomy]

نیروی وزن داره رو به پائین وارد میشه باید یک نیرو رو به بالا وارد بشه و برابر با نیروی وزن باشه تا تعادل برقرار بشه و هلیکوپتر ثابت بمونه وگرنه یا رو به پائین و یا رو به بالا حر کت مبکنه حالا اگه نیروی وزن مثلا تو مربخ 1000 نیوتن باشه باید نیروی به همون اندازه به سمت بالا وارد بشه اگه تو زمین مثلا نیرو 10000 نیوتن باشه باید نیرو 10000 باشه نه 1000 تا هلیکوپتر ثابت بمونه خوب این g هست که وزن رو تعیین میکنه ، ولی می بینیم که نیروی وزن باید خنثی بشه تا هلیکوپتر ثابت بمونه و یعنی نقش g در هر حال خنثی میشه
سرعت خطی به جرم بستگی نداره به شعاع دوران و سرعت زاویه ای بستگی داره و تازه جرم هلیکوپتر در تمام این سیارات ثابته و هیچ تغییری نمی کنه.

فکر می کنم درست متوجه نشدم
جرم هلیکوپتر ثابته ولی g ثابت نیست
و در هر سیاره باید چه مقدار جدا گانه ای نیرو وارد بشه تا هلیکوپتر ثابت بمونه
یعنی باید سرعت دوران بال ها تغییر کنه تا مقدار متفاوتی نیرو تولید بشه
یعنی g تاثیر داره تو سرعت دوران بال ها
لطفا بیشتر توضیح بدید!!

[Ehsan]

تحلیل ابعادی کسی تا حالا کار کرده؟ فکر می کنم جوابش با تحلیل ِ ابعادی به دست بیاد.

[Astronomer]

نیروی وزن داره رو به پائین وارد میشه باید یک نیرو رو به بالا وارد بشه و برابر با نیروی وزن باشه تا تعادل برقرار بشه و هلیکوپتر ثابت بمونه وگرنه یا رو به پائین و یا رو به بالا حر کت مبکنه حالا اگه نیروی وزن مثلا تو مربخ 1000 نیوتن باشه باید نیروی به همون اندازه به سمت بالا وارد بشه اگه تو زمین مثلا نیرو 10000 نیوتن باشه باید نیرو 10000 باشه نه 1000 تا هلیکوپتر ثابت بمونه خوب این g هست که وزن رو تعیین میکنه ، ولی می بینیم که نیروی وزن باید خنثی بشه تا هلیکوپتر ثابت بمونه و یعنی نقش g در هر حال خنثی میشه
سرعت خطی به جرم بستگی نداره به شعاع دوران و سرعت زاویه ای بستگی داره و تازه جرم هلیکوپتر در تمام این سیارات ثابته و هیچ تغییری نمی کنه.

خنثي كننده اين نيروي وزن چيه خوب؟؟؟

اصلا چطوري هليكوپتر سقوط نميكنه؟؟

راز حل مسئله در سوال بالاست...

[مسعود فرح بخش]

فکر می کنم درست متوجه نشدم
جرم هلیکوپتر ثابته ولی g ثابت نیست
و در هر سیاره باید چه مقدار جدا گانه ای نیرو وارد بشه تا هلیکوپتر ثابت بمونه
یعنی باید سرعت دوران بال ها تغییر کنه تا مقدار متفاوتی نیرو تولید بشه
یعنی g تاثیر داره تو سرعت دوران بال ها
لطفا بیشتر توضیح بدید!!

بله خوب اینجوری g نقش داره ولی خوب اونجوری که من حساب کردم g خنثی شد(اشتباه اینجا بود که دلیل اینکه g خنثی میشه رو ساده از کنارش رد شدم)
به نظرم مشکل اینجا بود که باید چند فاکتور رو همزمان با هم بررسی کرد نه جدا جدا

[Astronomy]

خنثي كننده اين نيروي وزن چيه خوب؟؟؟

اصلا چطوري هليكوپتر سقوط نميكنه؟؟

راز حل مسئله در سوال بالاست...

بال های هلیکوپتر به مولکول های هوا ضربه می زنند و نیرو وارد می کنند و به همون مقدار هم مولکول های هوا بهش نیرو وارد می کنند و این نیرو باعث سقوط نکردن هلیکوپتر میشه
هرچی سرعت دوران بیشتر باشه در یک بازه زمانی واحد به تعداد مولکول های بیشتری نیروی بیشتری وارد میشه و از تعداد مولکول های بیشتری هم نیروی بیشتری به بال ها وارد میشه
پس نیروی بیشتر در مقابل نیروی گرانش بیشتر که سیاره پر جرم تر وارد می کنه مقاومت می کنه و هلیکوپتر رو در هوا ثابت نگه میداره

[مسعود فرح بخش]

اما حالا سوالی که مطرح میشه اینه:اگه بال ها توی سیاره ای که g بیشتری داره باید تند تر بچرخن تا بتونن بر نیروی وزن غلبه کنن،زمین و زهره g خیلی شبیه به هم دارن(g زهره 90% زمین)پس باید تو زمین پره ها تند تر بچرخن ولی می دونیم که جو زهره خیلی غلیظ تر از زمین هست و فشار خیلی بیشتر از سطح زمین ،پس نقش مقاوت مولکول های جو در برابر دوران چی میشه؟