Ταλάντωση και στερεό.

Μια ομογενής ράβδος μήκους l=4m και μάζας Μ=6kg μπορεί να στρέφεται γύρω από οριζόντιο άξονα, ο οποίος περνά από το άκρο της Ο, ισορροπεί δε οριζόντια δεμένη με νήμα από σώμα Σ, σε σημείο Α, όπου (ΚΑ) =1m. Το σώμα Σ μάζας m₁=2kg είναι δεμένο στο άκρο ελατηρίου σταθεράς Κ=200Ν/m, όπως στο σχήμα.

i)     Να βρείτε την τάση του νήματος που συνδέει το σώμα Σ με την ράβδο και την επιμήκυνση του ελατηρίου.

ii)    Σε μια στιγμή κόβουμε το νήμα. Να βρεθούν οι επιταχύνσεις του σώματος Σ και του σημείου Α αμέσως μόλις κοπεί το νήμα.

iii)   Ποια η μέγιστη ταχύτητα του Σ και του σημείου Α;

Δίνεται Η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς τον άξονα περιστροφής Ι= 1/3 Μl² καιg=10m/s².

Απάντηση