Κυριακή, 8 Νοεμβρίου 2009

Άσκηση ενέργειας -τριβής

H άσκηση αυτή δόθηκε σε τμηματικές εξετάσεις του Φυσικού τμήματος στο Πανεπιστήμιο των Ιωαννίνων. Όμως μπορεί να λυθεί και από ένα επιμελή μαθητή της Γ! Λυκείου.

P.M. Φυσικός



Το σώμα Σ του σχήματος έχει μάζα 2m και βρίσκεται πάνω σε οριζόντιο τραπέζι, με το οποίο παρουσιάζει συντελεστή οριακής τριβής n. Το σφαιρίδιο έχει μάζα m το δε νήμα που το συνδέει με το σώμα είναι αβαρές και μη εκτατό, μπορεί δε να ολισθαίνει χωρίς τριβή στον λαιμό της μικρής τροχαλίας. 

Εκτρέπουμε το σφαιρίδιο, ώστε το νήμα να σχηματίσει με την κατακόρυφη διεύθυνση γωνία φ0 και το αφήνουμε ελεύθερο.
i) Να βρεθεί η τάση του νήματος σε συνάρτηση με την γωνία φ που σχηματίζει με την κατακόρυφη διεύθυνση, όταν το σώμα Σ ηρεμεί.
ii) Nα βρεθεί η μέγιστη τιμή της φ0, ώστε το σώμα να μη ολισθαίνει πάνω στο τραπέζι. Δίνεται η επιτάχυνση g της βαρύτητας και η απόσταση L της τροχαλίας από το σφαιρίδιο

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου