Επανέρχομαι σε μια παραλλαγή της άσκησης «Ρυθμός μεταβολής στροφορμής μιας ράβδου, δεμένης σε ελατήριο.» για να δούμε κάποια δυσκολότερα ερωτήματα.
Μια ομογενής ράβδος μήκους ℓ=2m και μάζας 18kg μπορεί να στρέφεται σε κατακόρυφο επίπεδο γύρω από οριζόντιο άξονα που περνά από το άκρο της Α. Η ράβδος ισορροπεί οριζόντια, όταν το άλλο της άκρο Β δένεται με ιδανικό ελατήριο σταθεράς k=350Ν/m και φυσικού μήκους ℓ0=1,4m, το άλλο άκρο του οποίου δένεται σε σταθερό σημείο Γ, όπου (ΑΓ)=3,4m, ενώ είναι δεμένη στο άκρο κατακόρυφου νήματος όπως στο σχήμα.
Κόβουμε το νήμα και η ράβδος πέφτει. Για τη θέση που σχηματίζει γωνία θ=30° με τον ορίζοντα, ζητούνται:
i) Η στροφορμή της ράβδου ως προς (κατά τον) άξονα περιστροφής της.
ii) Ο ρυθμός μεταβολής της στροφορμής της ράβδου ως προς (κατά τον) άξονα περιστροφής της.
iii) Η ισχύς της δύναμης του ελατηρίου
iv) Ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής ενέργειας της ράβδου.
v) Ο ρυθμός μείωσης της δυναμικής ενέργειας της ράβδου.
Δίνεται η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς τον άξονα περιστροφής της Ι= 1/3 mℓ2 και g=10m/s2.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.