τικι-τάκα-τικι-τάκα….ή περιοδικότητα κρούσεων

Σε λείο οριζόντιο επίπεδο ηρεμεί ράβδος μάζας Μ και μήκους d, που μπορεί να περιστρέφεται γύρω από το ένα άκρο της Κ χωρίς τριβές. Η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς το κέντρο μάζας της είναι Ιcm=1/12 Μd².

Από το Κ είναι δεμένο με νήμα μήκους x, μη εκτατό, αμελητέας μάζας, σώμα μάζας m.   Tη χρονική στιγμή to=0 ,  δίνουμε στο σώμα  m  αρχική οριζόντια ταχύτητα uo κάθετη στο νήμα, και το σώμα κινούμενο χωρίς τριβές, συγκρούεται ελαστικά με την ακίνητη ράβδο. Αμέσως μετά την κρούση, η μάζα m ακινητοποιείται.  Δίνονται  m, M, d, uo.

1. Ποια χρονική στιγμή θα γίνει η  1η και η 2η κρούση;

2. Ποια χρονική στιγμή θα γίνει η 3η κρούση; Υπάρχει περιοδικότητα στις κρούσεις ; Αν ναι, βρείτε την περίοδο των κρούσεων.

3. Αν F η δύναμη που άσκησε  το…

Η συνέχεια σε pdf.