Ο ομογενής δίσκος του
σχήματος μάζας Μ = 2 kg και ακτίνας R2 = 0,4 m έχει ένα αυλάκι ακτίνας
R1 = 0,2 m. Στο κέντρο του δίσκου
υπάρχει πηγή αμελητέας μάζας που εκπέμπει ήχο συχνότητας fs = 1.014 Ηz ενώ γύρω από το αυλάκι
είναι τυλιγμένο αβαρές και μη εκτατό νήμα. Αρχικά ο δίσκος ισορροπεί βρισκόμενος πάνω σε ομογενή ράβδο ΟΓ μήκους
L= 0,96 m και μάζας m = 3 kg στη θέση Α που φαίνεται στο σχήμα. Στο
άκρο της ράβδου (σημείο Ο) υπάρχει ακλόνητη άρθρωση γύρω από την οποία η ράβδος
μπορεί να περιστρέφεται χωρίς τριβές ενώ στο άλλο άκρο της Γ είναι δεμένο νήμα
που το ελεύθερο άκρο του δένεται στο ταβάνι, σχηματίζοντας με αυτό γωνία 30ο,
όπως φαίνεται στο σχήμα. Να βρείτε:
α. Την τάση
του νήματος.
Τη χρονική
στιγμή t
= 0 ασκείται στο ελεύθερο άκρο του νήματος σταθερή δύναμη F = 12 N που σχηματίζει γωνία 60ο
με την ράβδο έτσι ώστε το νήμα να είναι συνεχώς εφαπτομενικό στο εσωτερικό
αυλάκι, με αποτέλεσμα να αρχίσει o δίσκος να κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει κατά μήκος του
ράβδου.
β. Για ποιες
τιμές του συντελεστή στατικής τριβής ο δίσκος κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει;
γ. Ποιος
είναι ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής ενέργειας του δίσκου όταν φτάνει στο
άκρο της ράβδου;
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.