Πότε θα τεντώσει το σχοινί;

Το σώμα Σ₁ του διπλανού σχήματος έχει μάζα m₁=4kg και είναι δεμένο μέσω ιδανικού μη εκτατού νήματος με ένα σώμα Σ₂ μάζας m₂=2kg και το σύστημα που προκύπτει αρχικά ισορροπεί εξαιτίας της τριβής που αναπτύσσεται μεταξύ του σώματος Σ₁ και του δαπέδου. Ο οδηγός του σχοινιού που βρίσκεται στη γωνία Α δεν εμφανίζει τριβές με το νήμα.

Κάποια στιγμή ένα βλήμα μάζας m=1kg κινείται οριζόντια με ταχύτητα μέτρου υ=15m/s και συγκρούεται πλαστικά με το σώμα Σ₁.

i)   Αν το σώμα Σ₁ πριν την κρούση ισορροπεί οριακά τότε ο συντελεστής τριβής ολίσθησης μεταξύ του σώματος Σ₁ και του δαπέδου είναι:

α. μ=0,5                      β. μ=0,1                       γ. μ=0,4

ii)  Το μέτρο της ταχύτητας του σώματος Σ₁ αμέσως μετά την κρούση είναι:

α. V=2m/s                   β. V=3m/s                   γ. V= 4m/s

iii)   Το σχοινί θα τεντώσει την χρονική στιγμή:

α. t=1s                         β. t=0,4s                      γ. t= 4s

Θεωρείστε ότι η κρούση διαρκεί σχεδόν ακαριαία και τα σώματα δεν αλλάζουν θέση κατά τη διάρκειά της. Οι ωθήσεις των εξωτερικών δυνάμεων είναι πολύ μικρότερες συγκριτικά με τις εσωτερικές.

Δίνεται το μέτρο της επιτάχυνσης της βαρύτητας g=10m/s².

Απάντηση