Κυριακή, 3 Οκτωβρίου 2010

Ένα σώμα δύο ταλαντώσεις.

Ένα σώμα, μάζας 2kg, ηρεμεί στο κάτω άκρο ενός κατακόρυφου ελατηρίου σταθεράς k1=200Ν/m, όπως στο σχήμα, απέχοντας κατά 10cm, από ένα δεύτερο κατακόρυφο ελατήριο σταθεράς k2=200Ν/m που στηρίζεται στο έδαφος.
Μετακινούμε το σώμα κατακόρυφα προς τα πάνω, μέχρι να συσπειρωθεί το ελατήριο κατά d=0,2m και σε μια στιγμή, το αφήνουμε να ταλαντωθεί.
i)     Με ποια ταχύτητα φτάνει το σώμα στη θέση Γ;
ii)  Μόλις το σώμα φτάσει στο Γ, το πάνω ελατήριο λύνεται, οπότε το σώμα ταλαντώνεται στο πάνω άκρο του ελατηρίου σταθεράς k2. Να υπολογιστεί το πλάτος ταλάντωσης.
iii)  Να κάνετε τη γραφική παράσταση της δύναμης που δέχεται το σώμα από το πάνω ελατήριο, σε συνάρτηση με την απομάκρυνση, θεωρώντας θετική, την προς τα κάτω  φορά.
Θεωρείστε ότι και στις δύο περιπτώσεις το σώμα εκτελεί α.α.τ. με σταθερά επαναφοράς, ίση με την εκάστοτε  σταθερά του ελατηρίου και g=10m/s2.

Δεν υπάρχουν σχόλια: