Τρίτη, 29 Δεκεμβρίου 2009

Διάθλαση σε μια σφαίρα, που θα κάνει και … τούμπες.

Oμογενής γυάλινη σφαίρα  έχει  ακτίνα R=0,2m. H σφαίρα ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο. Μονοχρωματική ακτινοβολία προσπίπτει εφαπτομενικά και οριζόντια στο ανώτερο σημείο A τη σφαίρας και εξέρχεται αφού διαθλαστεί εφαπτομενικά και  κατακόρυφα από το σημείο Β όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Στην συνέχεια η γυάλινη σφαίρα τοποθετείται στο ανώτερο σημείο  κατακόρυφου τεταρτοκυκλίου KΛ ακτίνας  R1= 1,95m με το σημείο Κ στο ανώτερο σημείο και το σημείο Λ στο κατώτερο σημείο του τεταρτοκύκλιου που βρίσκεται  πάνω στο οριζόντιο έδαφος. Το κέντρο της σφαίρας και το σημείο Κ βρίσκονται πάνω σε ευθεία παράλληλη προς το έδαφος.
 Η σφαίρα αφήνεται ελεύθερη από το σημείο Κ  και αρχίζει να κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει μέσα στο τεταρτοκύκλιο.
Α)   Να βρείτε τον δείκτη διάθλασης της σφαίρας
Β)   Να βρείτε τον συνολικό χρόνο που κάνει η ακτίνα για να φτάσει από το ανώτερο  σημείο  Α της σφαίρας  στο έδαφος  στο σημείο Γ.
Γ)   Να βρεθεί ο αριθμός των περιστροφών μέχρι η σφαίρα να φτάσει  από το σημείο Κ στο σημείο Λ του τεταρτοκύκλιου.
Δ)   Να βρεθεί η μέγιστη ταχύτητα του κέντρου μάζας της σφαίρας.
Το Ιcmσφαίρας=0,4ΜR2.
Απάντηση:

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου