Πότε ολισθαίνει;

Τα σώματα Σ₁ και Σ₂ του σχήματος έχουν μάζες Μ=4Kg και m=1Kg αντίστοιχα. Το Σ₁ είναι δεμένο στην άκρη δυο όμοιων ελατηρίων συνολικής σταθεράς Κ=500N/m ενώ το Σ₂ ακουμπά πάνω στο Σ₁. Αρχικά το σύστημα ισορροπεί. Μετακινούμε τα σώματα ώστε τα ελατήρια να συσπειρωθούν επιπλέον κατά A=ΔL=0,1m ενώ ασκούμε στο Σ₂ μια σταθερή οριζόντια δύναμη F=2,5N όπως φαίνεται στο σχήμα.  Στη συνέχεια τη χρονική στιγμή t=0, αφήνουμε το σύστημα  ελεύθερο και αυτό πραγματοποιεί α.α.τ. Αν ο συντελεστής τριβής ολίσθησης μεταξύ των δυο σωμάτων είναι μ=0,5 να βρείτε:

α) Σε ποια θέση αρχίζει η ολίσθηση του Σ₂; Ποια χρονική στιγμή γίνεται αυτό για πρώτη φορά;

β) Ποια είναι η συνολική επ₂ στη θέση που τα ελατήρια έχουν το φυσικό του μήκος;

ιτάχυνση του Σ

Δίνεται g=10m/s² .

Συνοπτική λύση: