Πώς κινείται ο κύλινδρος;

Στο μέσον ενός κυλίνδρου ακτίνας R=0,2m, υπάρχει μια μικρή εγκοπή βάθους 0,1m, στην οποία τυλίγουμε αβαρές νήμα και τοποθετούμε τον κύλινδρο σε οριζόντιο επίπεδο. Τραβώντας το νήμα ασκούμε στον κύλινδρο οριζόντια δύναμη F=6Ν, όπως στο σχήμα, οπότε το κέντρο του Ο μετατοπίζεται κατά x₁=10m σε ορισμένο χρονικό διάστημα t₁. Αν η μέγιστη τιμή της τριβής που μπορεί να ασκηθεί στον κύλινδρο είναι Τ_ορ=Τ_ολ=1Ν, να βρεθούν για το παραπάνω διάστημα:

i) Ποια η φορά περιστροφής του κυλίνδρου;

ii) Η μεταφορική κινητική ενέργεια του κυλίνδρου.

iii) Η περιστροφική κινητική του ενέργεια.

iv) Η θερμότητα που παράγεται εξαιτίας της τριβής.

Δίνεται για τον κύλινδρο Ι= ½ mR².

.

Απάντηση:

Πώς κινείται ο κύλινδρος