Mία
λεπτότατη και άκαμπτη ράβδος ΑΓ
μάζας Μ=2Κg
και μήκους L=1,12m μπορεί να περιστρέφεται χωρίς τριβές γύρω από
ακλόνητο οριζόντιο άξονα O που απέχει από το έδαφος ύψος Η=L/8 ενώ η απόσταση του άξονα Ο από το σημείο Α είναι ΑΟ=L/4.
Μία σφαίρα μάζας m=4Kg και ακτίνας R=0,28 m τοποθετείτε
στο άκρο Α έτσι ώστε το άκρο Α να βρίσκεται στο έδαφος και η ράβδος να παίζει το ρόλο κεκλιμένου επιπέδου.
Δίδουμε στη σφαίρα κατάλληλη αρχική ταχύτητα μέτρου υcmA=3m/s έτσι
ώστε η σφαίρα να κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει ανερχόμενη στην ράβδο.
Nα βρεθούν:
A)Tο μέτρο της ταχύτητας του κέντρου
μάζας της σφαίρας την στιγμή που χάνεται η επαφή του σημείου Α με το έδαφος.
Β)
Oι περιστροφές που
έχει εκτελέσει η σφαίρα μέχρι να χάσει την επαφή της με τη ράβδο αν αυτό συμβεί
τη χρονική στιγμή που η ράβδος βρίσκεται σε οριζόντια θέση . Yποθέστε ότι σε όλη την διάρκεια της
κίνησης της σφαίρας πάνω στην ράβδο ότι η σφαίρα κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει.
Γ)
Πόση είναι η ολική κινητική ενέργεια του
συστήματος σφαίρας-ράβδου τη στιγμή που χάνουν την επαφή τους.
Δίνεται για τη σφαίρα Ιcm=0,4MR2 και
g=10m/s2.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.