Κυριακή, 23 Μαρτίου 2014

Και αν ο τροχός ολισθαίνει….

Ο τροχός του σχήματος, μάζας 20kg και ακτίνας R=0,4m, ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο, με το οποίο εμφανίζει τριβή, με συντελεστές τριβής μs=μ=0,1. Γύρω του έχουμε τυλίξει ένα αβαρές με μη  εκτατό νήμα, το άλλο άκρο του οποίου είναι δεμένο σε κατακόρυφο τοίχο σε τέτοια θέση, ώστε το νήμα να είναι οριζόντιο.
Σε μια στιγμή t0=0, ασκούμε στο κέντρο του τροχού μια οριζόντια δύναμη F, το μέτρο της οποίας αυξάνεται σε συνάρτηση με το χρόνο σύμφωνα με τη σχέση F=20+2t ( μονάδες στο S.Ι.), όπως στο σχήμα.
i)  Να βρεθεί ποια χρονική στιγμή ο τροχός θα κινηθεί.
ii)  Να γίνει η γραφική παράσταση της τάσης του νήματος σε συνάρτηση με το χρόνο, μέχρι τη στιγμή t2 που η ταχύτητα του κέντρου μάζας πάρει τιμή υcm=10/3 m/s.
iii) Για τη στιγμή t2 να βρεθεί η ισχύς κάθε δύναμης που ασκείται στον τροχό, καθώς και ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής του ενέργειας.
Δίνεται η ροπή αδράνειας του τροχού ως προς τον άξονα περιστροφής του που περνά από το Ο Ιcm= ½ ΜR2 και g=10m/s2.
ή

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου