Τρίτη, 18 Μαΐου 2010

Κίνηση σφαίρας σε επαφή με κατακόρυφο τοίχο

Σφαίρα μάζας Μ=5Κg και ακτίνας R=0,1m ισορροπεί σε οριζόντιο επίπεδο έχοντας τυλιγμένο λεπτότατo αβαρές νήμα που βρίσκεται μέσα σε ένα κατακόρυφο  λεπτότατο αυλάκι που είναι χαραγμένο στην επιφάνεια της σφαίρας. Η σφαίρα είναι επίσης σε επαφή με κατακόρυφο τοίχο που παρουσιάζει συντελεστή τριβής μ=0,18.
Ασκούμε την στιγμή t=0 στο κέντρο της σφαίρας σταθερή δύναμη F=100√2N  που σχηματίζει γωνία φ=45ο όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα με αποτέλεσμα η σφαίρα να αρχίσει να ανεβαίνει κυλιόμενη και το σχοινί που είναι συνεχώς τεντωμένο  να ξετυλίγεται κατακόρυφα.
Tη χρονική στιγμή t1=0,65sec  κόβουμε το νήμα. Να βρεθούν:
Α)  Πόση η ανύψωση του κέντρου μάζας της σφαίρας την στιγμή που κόπηκε το νήμα και πόση  η κινητικής ενέργεια  της σφαίρας εκείνη τη στιγμή.
Β)  Ποια στιγμή θα αρχίσει η κύλιση στον κατακόρυφο τοίχο.
Β)   Πόση θερμότητα θα παραχθεί συνολικά .
Ιcm=0,4M.R2.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου