Πέμπτη, 25 Νοεμβρίου 2010

Κύλιση φορτισμένης σφαίρας.

Στο παρακάτω σχήμα φαίνονται δύο όμοιες σφαίρες ακτίνας R=0,01m μάζας m=4∙10-4Kg που είναι φορτισμένες με φορτίο Q1=4∙10-6C η κάτω σφαίρα και με Q2=2∙10-8C η πάνω σφαίρα. H κάτω σφαίρα είναι στερεωμένη πάνω στο  κεκλιμένο επίπεδο γωνίας κλίσης φ=30ο  από μονωτικό υλικό. Η αρχική απόσταση των δύο κέντρων των σφαιρών είναι d=0,9m.
H πάνω σφαίρα αφήνεται ελεύθερη και σε όλη την διάρκεια της κίνησής της κυλάει χωρίς να ολισθαίνει. Να βρεθούν:
A)   H ελάχιστη απόσταση των δύο κέντρων των δύο σφαιρών αν υποτεθεί ότι το φορτίο των δύο σφαιρών είναι συνεχώς ισοκατανεμημένο στις εξωτερικές επιφάνειες των δύο σφαιρών.
Β)   Την  ολική κινητική ενέργεια της σφαίρας όταν η σφαίρα δέχεται  κάθετη δύναμη από το  κεκλιμένο δάπεδο.
Γ)   Πόσες περιστροφές έχει διαγράψει η σφαίρα μέχρι να σταματήσει για πρώτη φορά.
Υ.Σ.  Τα νούμερα στην άσκηση είναι δανεισμένα από την άσκηση 3.100 του σχολικού βιβλίου της Β Λυκείου θετικής και τεχνολογικής κατεύθυνσης των Α.Ιωάννου,Γ Ντάνου,Α.Πήττα και Σ.Ράπτη.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου