Παίζει ρόλο πως το εκτρέπουμε;

Στο κάτω άκρο κατακόρυφου ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k=300N/m αναρτάται ένα σώμα μάζαςm₁=1kg. Μέσω αβαρούς σχοινιού δένουμε στο m₁ ένα δεύτερο σώμα μάζας m₂=2kg και το ελατήριο επιμηκύνεται κατά d.

Επιχειρούμε να εκτρέψουμε το σύστημα των δύο σωμάτων από τη θέση ισορροπίας του προς τα κάτω κατά x=0,2m με δύο τρόπους. Ο πρώτος τρόπος γίνεται με άσκηση της δύναμης στο m₁ ενώ ο δεύτερος ασκώντας δύναμη στο m₂. Η δύναμη και στις δύο περιπτώσεις είναι μεταβλητού μέτρου και γίνεται με τέτοιο τρόπο ώστε η μετακίνηση να είναι πολύ αργή τέτοια που να θεωρούμε ότι το σύστημα και το κάθε σώμα ισορροπεί. Αν η επιμήκυνση x=0,2m είναι εφικτή κάποια στιγμή που θεωρείται t=0 αφήνουμε το σύστημα ελεύθερο από τη θέση αυτή να κινηθεί.

Αν το όριο θραύσης του νήματος είναι Τ_θρ=50Ν  τότε, ο λόγος του πλάτους Α₁ της ταλάντωσης που θα εκτελέσει το σώμα m₁ μετά το σπάσιμο του νήματος με τον πρώτο τρόπο έκτασης, προς το πλάτος ταλάντωσης Α₂ που θα εκτελέσει το m₁ μετά το σπάσιμο του νήματος με τον δεύτερο τρόπο έκτασης είναι:

Επιλέξτε την απάντησή σας.

Δικαιολογείστε την επιλογή σας.

Απάντηση