Κύλινδρος εν γωνία

Ένας ομογενής κύλινδρος μάζας 20kg ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο, σε επαφή με κατακόρυφο τοίχο, όπως στο διπλανό σχήμα. Τυλίγουμε γύρω του ένα αβαρές νήμα, στο άκρο Α του οποίου ασκούμε κατακόρυφη δύναμη F της μορφής F=3t (μονάδες στο S.Ι.). Παρατηρούμε ότι το άκρο Α του νήματος αρχίζει να κινείται προς τα πάνω  τη χρονική στιγμή t₁. Δίνεται ότι ο κύλινδρος εμφανίζει τόσο με το οριζόντιο επίπεδο, όσο και με τον κατακόρυφο τοίχο, συντελεστές τριβής μ=μ_s=0,5, ενώ g=10m/s².

i) Να σχεδιάσετε τις δυνάμεις που ασκούνται στο κύλινδρο τις χρονικές στιγμές:

α) t₀=0  και β) t₂ =10s.

ii) Αν τη στιγμή t₂=10s ο κύλινδρος δέχεται από τον τοίχο οριζόντια δύναμη μέτρου Ν₂=25Ν, να υπολογίστε την κατακόρυφη δύναμη που δέχεται από το οριζόντιο επίπεδο.

iii) Να υπολογιστεί η χρονική στιγμή  που ο κύλινδρος θα αρχίσει να περιστρέφεται.

Απάντηση:

ή

Κύλινδρος εν γωνία…

Κύλινδρος εν γωνία…