Έργα και ενέργειες σε ένα γιο-γιο.

Γύρω από ένα μικρό κύλινδρο μάζας 0,1kg τυλίγουμε ένα αβαρές νήμα, στο άκρο Α του οποίου ασκούμε μια κατακόρυφη δύναμη F=1Ν, ενώ ταυτόχρονα τον αφήνουμε ελεύθερο από ορισμένο ύψος.

Για μετατόπιση του άκρου Α του νήματος κατά y=1m να υπολογιστούν:

i) η ενέργεια που μεταφέρθηκε στον κύλινδρο μέσω του έργου της δύναμης.

ii) Η κινητική ενέργεια του κυλίνδρου.

iii) Ποιες οι αντίστοιχες απαντήσεις αν η δύναμη είχε μέτρο F₁=1,2Ν, ενώ η μετατόπιση του άκρου Α του νήματος ήταν 1,3m;

Δίνεται η ροπή αδράνειας του κυλίνδρου ως προς τον άξονα περιστροφής του Ι= ½mR² και   g=10m/s².

Απάντηση:

ή

Έργα και ενέργειες σε ένα γιο-γιο.