Ένα Β΄ θέμα με τροχαλία.

Στο διπλανό σχήμα αφήνουμε το σώμα Σ μάζας m να κινηθεί, δεμένο στο άκρο ενός μη εκτατού νήματος, το οποίο είναι τυλιγμένο σε τροχαλία μάζας Μ=2m. Η τροχαλία μπορεί να στρέφεται χωρίς τριβές, γύρω από οριζόντιο άξονα που περνά από το κέντρο της Ο.

i) Η δύναμη που ασκεί ο άξονας στην τροχαλία έχει μέτρο:

α) F= 0,75 Μg,    β) F= Μg,    γ) F=1,25Μg,     δ) F= 1,5 Μg.

ii) Αν x ο ρυθμός μεταβολής της στροφορμής της τροχαλίας και y ο αντίστοιχος ρυθμός του συστήματος τροχαλία-σώμα Σ, θα ισχύει:

α) y=x,        β) y=1,5x,     γ) y=2x ,         δ) y=2,5x.

iii) Τη στιγμή που το σώμα Σ έχει κατέλθει κατά h, έχει κινητική ενέργεια:

α) Κ= 1/3 mgh,          β)  Κ= ½ mgh,     γ) Κ= 2/3 mgh,         δ) Κ=mgh.

Για την τροχαλία ως προς τον άξονα περιστροφής της Ι= ½ ΜR².

Απάντηση:

ή

Ένα Β΄ θέμα με τροχαλία.