Τρίτη, 23 Απριλίου 2013

Μια μεταβλητή δύναμη σε ράβδο.

Ράβδος ΑΓ μάζας Μ=1Kg και μήκους L=0,6m  μπορεί να περιστρέφεται γύρω από το ένα της άκρο Α  γύρω από οριζόντιο άξονα χωρίς τριβές. Την στιγμή t=0  και ενώ η ράβδος ισορροπεί σε κατακόρυφη θέση  αποκτά αρχική γωνιακή ταχύτητα ω0=10r/s και ταυτόχρονα εφαρμόζεται πάνω της μεταβλητή δύναμη F  συνεχώς κάθετη στη ράβδο στο άκρο της Γ και με εξίσωση F=5ημφ (S.I.) όπου φ η γωνία που σχηματίζει η ράβδος με την αρχική κατακόρυφη θέση της ράβδου όπως στο παρακάτω σχήμα
Η δύναμη F καταργείται μόλις μηδενιστεί το μέτρο της για πρώτη φορά μετά την εφαρμογής της.
Να βρεθούν:
Α)  Ο χρόνος που ασκήθηκε η δύναμη F
Β) H γραφική παράσταση  του μέτρου της ροπής της δύναμης F σε συνάρτηση της γωνίας και μέχρι το μηδενισμό αυτής. Τι εκφράζει το περικλειόμενο  εμβαδόν μεταξύ της καμπύλης και του άξονα των γωνιών; Mπορεί να υπολογιστεί το εμβαδόν; Αν ναι πόσο είναι αυτό το εμβαδόν;
Γ)  Η μέγιστη ισχύς της δύναμης
Δ) Η μέγιστη γωνιακή ταχύτητα της ράβδου
Για την ράβδο Ιcm=1/12ML2.

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου