Πέμπτη, 10 Ιουνίου 2010

Και γιατί μόνο ένα καρφί και όχι δύο;

H ράβδος του παρακάτω σχήματος έχει μάζα Μ=3kg  και μήκος L=0,6m. Η ράβδος μπορεί να κινείται χωρίς τριβές γύρω από οριζόντιο καρφί που βρίσκεται στο σημείο Ο1. Η ράβδος αφήνεται  ελεύθερη από οριζόντια θέση. Όταν διαγράψει γωνία 30o  η ράβδος συγκρούεται με  ακλόνητο  οριζόντιο καρφί που βρίσκεται σε απόσταση 0,6m  από το πρώτο καρφί στο σημείο Ο2.
Ελάχιστα πριν την κρούση  το καρφί στο Ο1 αφαιρείται ακαριαία ενώ η ράβδος συγκρούεται με το καρφί Ο2 επίσης ακαριαία  και στην συνέχεια συνεχίζει  να περιστρέφεται γύρω από το  δεύτερο καρφί  Ο2  χωρίς τριβές. Aν η  ελάχιστη ενέργεια  πρέπει να δαπανήσει  ο Μπάρμπα-Γιάννης ο σιδεράς  για να κάνει μία αντίστοιχη τρύπα  με  αυτή που έκανε το  δεύτερο καρφί  στη ράβδο είναι Emin=0,375J.
Να βρεθούν:
Α)  Η γωνιακή ταχύτητα της ράβδου πριν  και μετά την κρούση με το δεύτερο καρφί.
Β)  Πόση  θερμότητα θα παραχθεί κατά την κρούση στο δεύτερο καρφί Ο2.
Β)  Η κινητική ενέργεια της ράβδου  όταν η ράβδος θα γίνει κατακόρυφη για πρώτη φορά.
Για την ράβδο Ιcm=1/12∙ML2.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου