Τετάρτη, 9 Ιουνίου 2010

Και αν αφαιρεθεί το καρφί;

Ομογενής και ισοπαχής ράβδος μάζας Μ=3Κg και μήκους  L=1m μπορεί να στρέφεται χωρίς τριβές γύρω από οριζόντιο  καρφί   Ο που βρίσκεται στο ένα του άκρο όπως στο παρακάτω σχήμα
Στο άλλο άκρο της ράβδου ασκείται  μεταβλητή  δύναμη F κάθετη πάντα στην ράβδο της οποίας το μέτρο μεταβάλλεται σύμφωνα με την σχέση F=112θ/π2 (S.I.) όπου θ η γωνία που θα διαγράφει η ράβδος σε σχέση με την αρχική  οριζόντια θέση. Αν η ράβδος αφεθεί ελεύθερη από την οριζόντια θέση να βρεθούν:
Α)  Η γωνιακή ταχύτητα  της ράβδου όταν η ράβδος έχει διαγράψει γωνία 90ο  σε σχέση με την αρχική της θέση.
 Β) Ποια η σχέση που θα μπορούσε να δίνει τη  γωνία για την οποία η ράβδος έχει αποκτήσει μέγιστη κινητική ενέργεια για πρώτη φορά μετά την εκκίνησή της.
Την στιγμή  t=0 που η ράβδος γίνεται κατακόρυφη η δύναμη F καταργείται και αφαιρείται  ακαριαία το οριζόντιο καρφί που βρίσκεται στο σημείο Ο.
Γ)  Πόση είναι  το μέτρο της   γωνιακής ταχύτητας  της ράβδου μετά την αφαίρεση του καρφιού.
Δ)  Τι είδους κίνηση θα εκτελέσει η ράβδος και πόση η συνολική του κινητική ενέργεια την στιγμή t=1s.
Για την ράβδο Ιcm=1/12∙ML2

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου