Η κινητική ενέργεια σε ένα σύστημα.

Τρεις …παρόμοιες ερωτήσεις.

1) Το άκρο Κ μιας ομογενούς ράβδου, μήκους ℓ=4R και μάζας M=3m, έχει καρφωθεί στο κέντρο ενός δίσκου, μάζας m και ακτίνας R, δημιουργώντας ένα στερεό s, το οποίο μπορεί να στρέφεται σε κατακόρυφο επίπεδο γύρω από οριζόντιο άξονα ο οποίος περνάει από το άκρο Ο της ράβδου. Αφήνουμε το στερεό να περιστραφεί από μια θέση που η ράβδος είναι οριζόντια και μετά από λίγο έχει αποκτήσει γωνιακή ταχύτητα ω. Για τη θέση αυτή:

i) Ποιες από τις παρακάτω σχέσεις που δίνουν κινητική ενέργεια είναι σωστές και ποιες λάθος:

α) Κ_ρ= ½ Mυ²_cm ,     β) Κ_ρ=  ½ Ι_1,Ο∙ω²,     γ) Κ_ρ= ½ Mυ²_cm + ½ Ι_1cm∙ω².

δ)  Κ_δ=½ mυ_Κ² ,     ε) Κ_δ= ½ mυ_Κ² + ½ Ι_2cm∙ω²,     στ) Κ_δ=  ½ Ι_2,Ο∙ω².

ii) Ο λόγος της κινητικής ενέργειας του δίσκου προς την κινητική ενέργεια του στερεού Κ_δ/Κ_s είναι ίσος με:

α) 16/35,   β) 27/55,   γ) 33/65.

Δίνονται οι ροπές αδράνειας των στερεών ως προς κάθετους άξονες που διέρχονται από τα κέντρα μάζας, για τη ράβδο Ι₁= mℓ²/12 και για το δίσκο Ι₂= ½ ΜR².

Συνέχεια:

ή

	Η κινητική ενέργεια σε ένα σύστημα.