Κυριακή, 27 Ιουνίου 2010

Μια αναδίπλωση ράβδου για το νέο μας σπίτι.

Για να διπλώσει μία  λεπτή ράβδο από μαλακό σίδηρο  μάζας  m=2Kg και μήκους l=1m ακριβώς  στη μέση ο Μπάρμπα-Γιάννης ο σιδεράς χρειάζεται να δαπανήσει ελάχιστη χημική ενέργεια Emin=5J. Η ίδια ράβδος αφήνεται να πέσει ελεύθερα  έτσι ώστε το κέντρο μάζας  της να βρίσκεται σε ύψος Η=0,5 m πάνω από ακλόνητο  οριζόντιο καρφί Ο1 όπως στο παρακάτω σχήμα.
Μετά την κρούση της ράβδου με το οριζόντιο ακλόνητο καρφί η ράβδος διπλώνει  (χωρίς να αναπηδήσει) και σταματάει ακριβώς την στιγμή που τα δύο της κομμάτια γίνονται κατακόρυφα. Να βρεθούν:
A)   H θερμότητα που θα αναπτυχθεί κατά την κρούση του καρφιού με την ράβδο μέχρι να ισορροπήσει τελικά το σύστημα.
Β)   Την κινητική ενέργεια  της ράβδου την στιγμή που τα δύο κομμάτια της σχηματίζουν γωνία 90Ο .
Γ)  Αν η ράβδος  αρχικά βρισκόταν σε μεγαλύτερο του αρχικού ύψους θα άλλαζε η τελική κατάσταση ισορροπίας αν η κρούση των δύο κομματιών ήταν τώρα πλαστική;
Δίνεται  ημ45ο=0,7

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου