Τι πρόκειται να συμβεί;

Γύρω από ένα στερεό κυκλικής διατομής Β, μάζας Μ, το οποίο ηρεμεί σε λείο οριζόντιο επίπεδο, έχουμε τυλίξει ένα αβαρές νήμα αρκετές φορές. Αφού περάσουμε το νήμα από μια τροχαλία αμελητέας μάζας, δένουμε στο άλλο του άκρο ένα σώμα Α, της ίδιας μάζας, το οποίο θεωρούμε υλικό σημείο.

Α) Αν αφήσουμε ελεύθερο το Α σώμα, τι θα συμβεί;

i) Τα σώματα θα παραμείνουν ακίνητα.

ii) Το σώμα Α θα κατέβει και το Β θα ανέβει.

iii) Το σώμα Α θα κατέβει, αλλά το Β δεν θα ανέβει.

Β) Αν το σώμα Α φτάσει στο έδαφος με κινητική ενέργεια Κ= ¾ Μgh, όπου h το αρχικό ύψος από το οποίο αφέθηκε να κινηθεί, ενώ η ροπή αδράνειας του στερεού Β, ως προς τον άξονα περιστροφής του δίνεται από την εξίσωση Ι=λ∙ΜR², τότε η τιμή του συντελεστή λ, είναι:

i)  ¼   ii) 1/3            iii) ½   iv)  2/5

Να δικαιολογήστε τις απαντήσεις σας.

Απάντηση:

Τι πρόκειται να συμβεί;