ΦΥΣΙΚΗ Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

σε αυτή τη σελίδα, θα ασχοληθούμε με τους τομείς της Μηχανικής, δηλαδή την Κινηματική και τη Δυναμική

ΑΣΚΗΣΗ ΜΕ ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΚΑΙ ΤΡΙΒΗ!!!

 Σε σώμα μάζας m = 10 kg , που ηρεμεί πάνω σε οριζόντιο επίπεδο, ασκείται δύναμη μέτρου F = 100N , όπως φαίνεται στο σχήμα. Να βρείτε το διάστημα που διανύει το σώμα, μέχρι τη στιγμή που το μέτρο της ταχύτητάς του γίνεται u = 20 m/s. Δίνονται: φ = 45⁰ , μ = 0,1 και g = 10 m/s².

ΥΛΗ 2011-2012  σύμφωνα με το νέο αναλυτικό πρόγραμμα!

Διαχείριση της διδακτέας ύλης

Στο βιβλίο του μαθητή καθώς και στο σύνολο του προτεινόμενου εκπαιδευτικού υλικού, τα κείμενα των διαφόρων κεφαλαίων προέρχονται χωρίς περικοπές από τα υφιστάμενα εγχειρίδια της Α΄ και Β΄ Λυκείου. Κατά συνέπεια, περιέχονται τμήματα κειμένου που δεν περιλαμβάνονται στο νέο Αναλυτικό Πρόγραμμα Σπουδών και τα οποία δεν πρέπει να αποτελέσουν αντικείμενο διδασκαλίας. Τα τμήματα αυτά, για το βιβλίο μαθητή, είναι τα εξής:

Στην Ενότητα ‘Μηχανική’ (‘Δυναμική στο επίπεδο’) δεν περιλαμβάνονται στο πρόγραμμα και δεν αποτελούν αντικείμενο διδασκαλίας οι υποενότητες:

‘Η σύνθεση πολλών ομοεπίπεδων δυνάμεων’,

‘Η ισορροπία ομοεπίπεδων δυνάμεων’,

‘Οριζόντια βολή’,

‘Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα σε διανυσματική μορφή και σε αλγεβρική μορφή’,

‘Ομαλή κυκλική κίνηση’,

‘Κεντρομόλος δύναμη’ και

‘Μερικές περιπτώσεις κεντρομόλου δύναμης’.

Στην ενότητα ‘Ενέργεια’ (‘Διατήρηση της μηχανικής ενέργειας’) δεν περιλαμβάνονται στο πρόγραμμα και δεν αποτελούν αντικείμενο διδασκαλίας οι υποενότητες:

‘Συντηρητικές (ή διατηρητικές) δυνάμεις’,

‘Η διατήρηση της μηχανικής ενέργειας στην οριζόντια βολή’,

‘Η τριβή και η μηχανική ενέργεια’.

Η τρίτη ενότητα του αναλυτικού προγράμματος πραγματεύεται ζητήματα που ανήκουν στη θεματική ενότητα του Ηλεκτρισμού και πιο συγκεκριμένα του δυναμικού ηλεκτρισμού (νόμος του Ohm, νόμος του Joule κλπ). Για το προτεινόμενο εκπαιδευτικό υλικό είναι απαραίτητο να γίνει η εξής διευκρίνιση: στο παλαιό βιβλίο μαθητή γίνεται χρήση της έννοιας ‘δυναμικό’ η οποία όμως έχει εισαχθεί σε προηγούμενη ενότητα που αφορά τον στατικό ηλεκτρισμό. Επειδή στο νέο αναλυτικό πρόγραμμα δεν εισάγεται η έννοια αυτή, εξ αιτίας του ότι δεν πραγματεύονται ζητήματα ηλεκτρικού πεδίου, οι εκπαιδευτικοί έχουν δύο λύσεις για να χειρισθούν την έννοια. Είτε την εισάγουν με δικές τους σημειώσεις (δεν προτείνεται), είτε εισάγουν και χρησιμοποιούν την έννοια ‘τάση’ η οποία άλλωστε είναι η κατάλληλη λειτουργική έννοια για τα χρησιμοποιούμενα εννοιολογικά πλαίσια που αφορούν τη λειτουργία ηλεκτρικών κυκλωμάτων (προτείνεται). Η προτεινόμενη εδώ λύση απαιτεί από τους εκπαιδευτικούς να απλοποιήσουν και να αναδιατυπώσουν όσα σημεία του βιβλίου αναφέρονται στο δυναμικό, χρησιμοποιώντας μόνο την έννοια ‘τάση’. Έτσι, για παράδειγμα, καλόν είναι να αποφεύγεται η μαθηματική επεξεργασία εξισώσεων όπου υπεισέρχεται η έννοια της τάσης ως διαφορά δυναμικού.

Επίσης, δεν περιλαμβάνονται στο πρόγραμμα και δεν αποτελούν αντικείμενο διδασκαλίας οι υποενότητες:

‘Παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται η αντίσταση ενός αντιστάτη’,

‘Ρυθμιστική (μεταβλητή) αντίσταση’,

 ‘Αποδέκτες’ και ‘Δίοδος’.

Οι ερωτήσεις, ασκήσεις, δραστηριότητες και εργαστηριακές ασκήσεις που αντιστοιχούν στις παραπάνω ενότητες προφανώς δεν αποτελούν και αυτές αντικείμενο διδασκαλίας. Για παράδειγμα, στην ενότητα ‘Δυναμική στο επίπεδο’, δεν θα πρέπει ν’ αποτελέσουν αντικείμενο διδασκαλίας και αξιολόγησης των μαθητών οι ερωτήσεις 11, 12, 13, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 28, 31, 32, 33, 35, 36, 38, 39,40, 41, 42, 51 και 52, οι ασκήσεις και τα προβλήματα 4, 5, 14, 15, 16, 17, 18,19, 20, 21 και οι εργαστηριακές ασκήσεις ‘Μελέτη της οριζόντιας βολής’, ‘Προσεγγιστική μελέτη του φαινομένου της ελεύθερης πτώσης σε κεκλιμένο επίπεδο’, ‘Μελέτη του νόμου της κεντρομόλου δύναμης’ και ‘Τριβή ολίσθησης σε κεκλιμένο επίπεδο’.