Τετάρτη, 25 Απριλίου 2012

Προσπαθώντας να ανασηκώσουμε μια ράβδο.


Μια λεπτή ομογενής ράβδος μήκους 8m και μάζας 6kg, ηρεμεί σε λείο οριζόντιο επίπεδο. Μέσω ενός νήματος, το οποίο έχουμε δέσει στο άκρο της Β, ασκούμε πάνω της μια κατακόρυφη δύναμη F, όπως στο σχήμα.
i)  Αν το μέτρο της δύναμης είναι F=20Ν, παρατηρούμε ότι η ράβδος ισορροπεί. Να σχεδιάστε τις δυνάμεις που ασκούνται πάνω της, βρίσκοντας και την ροπή καθεμιάς, ως προς το μέσον της Ο.
ii) Αυξάνουμε το μέτρο της ασκούμενης δύναμης στην τιμή F=30Ν. Σχεδιάστε ξανά τις δυνάμεις που ασκούνται στη ράβδο.
iii) Αν αυξήσουμε το μέτρο της δύναμης στην τιμή F=32Ν, παρατηρούμε ότι η ράβδος αρχίζει να ανασηκώνεται από το έδαφος.
 α) Να βρεθεί η αρχική επιτάχυνση του μέσου της Ο της ράβδου.
 β) Σε μια στιγμή t1 το άκρο Β της ράβδου, βρίσκεται σε ύψος h=4m από το έδαφος, ενώ το Α σε επαφή με το έδαφος. Για την θέση αυτή να υπολογίσετε την ταχύτητα του Ο και την ταχύτητα  του άκρου Α της ράβδου.
γ) Πόσο έχει μετατοπιστεί το άκρο Α της ράβδου από 0-t1;
Δίνεται η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς κάθετο σε αυτήν άξονα που περνά από το μέσο της Ι= Μℓ2/12 και g=10m/s2.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου