Στο σχήμα δίνεται ένα κατακόρυφο λείο τεταρτοκύκλιο, κέντρου Ο και ακτίνας R=1m. Μια ομογενής ράβδος μήκους l=1m μπορεί να στρέφεται χωρίς τριβές γύρω από οριζόντιο άξονα ο οποίος περνά από το Ο και ισορροπεί σε κατακόρυφη θέση, ενώ στο κάτω άκρο της έχει προσδεθεί σταθερά μια μικρή σφαίρα Σ1, μάζας m1=1kg (αμελητέων διαστάσεων). Στο σημείο Α του τεταρτοκυκλίου, όπου η ακτίνα ΟΑ σχηματίζει γωνία θ με την κατακόρυφη, όπου συνθ=0,2, αφήνουμε ελεύθερη μια σφαίρα Σ μάζας m=2kg να κινηθεί, οπότε μετά από λίγο φτάνοντας στην βάση του τεταρτοκυκλίου συγκρούεται μετωπικά με την σφαίρα Σ1. Μετά την κρούση η σφαίρα Σ κινείται προς τα δεξιά με ταχύτητα μέτρου υ΄=1m/s.
i) Να υπολογιστεί η ταχύτητα και η γωνιακή ταχύτητα της σφαίρας Σ ελάχιστα πριν την κρούση.
ii) Να υπολογιστεί η στροφορμή του στερεού s, που αποτελείται από την δοκό και τη σφαίρα Σ1, αμέσως μετά την κρούση.
iii) Αν η ράβδος έχει μάζα Μ=3kg:
α) να υπολογιστεί η απώλεια της μηχανικής ενέργειας που οφείλεται στην κρούση.
β) Ποια η μέγιστη γωνία εκτροπής της δοκού από την κατακόρυφη, μετά την κρούση;
Δίνεται η ροπή αδράνειας της δοκού ως προς τον άξονα περιστροφής της στο άκρο Ο, Ι= Μl2/3 και g=10m/s2.
ή
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου
Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.