Ένας επίπεδος ομογενής χάρακας μήκους L ισορροπεί πάνω σε λείο οριζόντιο τραπέζι. Να χαρακτηρίσετε τις ακόλουθες προτάσεις ως Σωστή ή Λανθασμένη και να αιτιολογήσετε τους χαρακτηρισμούς.
a. Το γεωμετρικό κέντρο του χάρακα, το κέντρο μάζας του καθώς και το κέντρο βάρους του συμπίπτουν.
b. Στον χάρακα ασκούνται οι δυνάμεις του βάρους και η δύναμη από το τραπέζι. Επειδή το σώμα ισορροπεί οι δύο δυνάμεις είναι συγραμμικές και αντίθετες. Οι φορείς των δύο αυτών δυνάμεων διέρχονται από το γεωμετρικό κέντρο του χάρακα.
c. Εάν στο χάρακα ασκηθεί μία δύναμη της οποίας ο φορέας ανήκει στο επίπεδο του τραπεζιού και διέρχεται από το κέντρο μάζας του τότε ο χάρακας θα εκτελέσει μεταφορική κίνηση.
d. Εάν στον χάρακα ασκηθεί μία δύναμη της οποίος ο φορέας ανήκει στο επίπεδο του τραπεζιού και διέρχεται από το άκρο της ράβδου τότε ο χάρακας θα εκτελέσει στροφική κίνηση περί το κέντρο μάζας του.
e. Στο ένα άκρο του χάρακα ασκούμε μία δύναμη F1 και στο άλλο άκρο μία δύναμη F2 ίδιου μέτρου και αντίθετης κατεύθυνσης με τους φορείς των δυνάμεων να ανήκουν στο επίπεδο του τραπεζιού. Τότε ο χάρακας θα εκτελέσει στροφική κίνηση περί το κέντρο μάζας του.
f. Στο ένα άκρο του χάρακα ασκούμε μία δύναμη F1 και σε απόσταση L/2 από το άλλο του άκρο μία δύναμη F2 ίδιου μέτρου και αντίθετης κατεύθυνσης με τους φορείς των δυνάμεων να ανήκουν στο επίπεδο του τραπεζιού. Τότε ο χάρακας θα εκτελέσει σύνθετη κίνηση.
g. Στο κέντρο μάζας του χάρακα ασκούμε δύο δυνάμεις ίδιου μέτρου και αντίθετης κατεύθυνσης οι φορείς των οποίων ανήκουν στο επίπεδο του τραπεζιού. Τότε ο χάρακας θα παραμείνει ακίνητος.
h. Στο ένα άκρο του χάρακα ασκούμε μία δύναμη F1 και σε απόσταση L/2 από το άλλο του άκρο μία δύναμη F2 αντίθετης κατεύθυνσης και διαφορετικού μέτρου με τους φορείς των δυνάμεων να ανήκουν στο επίπεδο του τραπεζιού. Τότε ο χάρακας θα εκτελέσει στροφική κίνηση περί το κέντρο μάζας του.
