Mία λεπτή σιδερένια ράβδος έχει μήκος L= 40cm και μάζα M= 0,6 kg. Για να λυγίσει την παραπάνω ράβδο ακριβώς στην μέση και να σχηματίσει γωνία 90ο ο Μπάρμπα-Γιάννης ο σιδεράς χρειάζεται να δαπανήσει ελάχιστη χημική ενέργεια 1,5 J. H ράβδος συνδέεται με οριζόντιο καρφί Ο στο ανώτερό της σημείο και αφήνεται από την κατακόρυφη θέση όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Μόλις η ράβδος γίνει κατακόρυφη χτυπάει σε ακλόνητο καρφί Κ που βρίσκεται στην ίδια κατακόρυφο με την αρχική θέση της ράβδου και απέχει από το καρφί Ο απόσταση L/2.Η σύγκρουση της ράβδου με το καρφί Κ επιφέρει την παραμόρφωση της ράβδου με αποτέλεσμα η ράβδος να σταματήσει στιγμιαία μόλις σχηματίσει ορθή γωνία. Το καρφί Κ δεν ενσωματώνεται στη ράβδο και μετά τον σχηματισμό της ορθής γωνίας της ράβδου αφαιρείται ακαριαία. Να βρεθούν:
A) H απώλεια ενέργειας κατά την κρούση της ράβδου με το καρφί Κ
Β) Το μέτρου του ρυθμού μεταβολής της στροφορμής της ράβδου την στιγμή που σχηματίζεται η ορθή γωνία .
Γ) Σε ποια γωνία σε σχέση με την κατακόρυφη το σύστημα θα αποκτήσει μέγιστη γωνιακή ταχύτητα μετά τον σχηματισμό της ορθής γωνίας.
Θα ήθελα να ευχαριστήσω εκτός του Διονύση και τον
ΑπάντησηΔιαγραφήσυνάδελφο Παναγόπουλο Γιώργο από την Πάτρα για το πολύ όμορφο σχήμα του...