Κυριακή, 18 Μαΐου 2014

Στροφορμή ράβδου και σφαίρας.

Σε λείο οριζόντιο επίπεδο και γύρω από έναν σταθερό κατακόρυφο άξονα z, στρέφεται μια ομογενής ράβδος ΟΑ μήκους ℓ και μάζας Μ και μια σφαίρα ίσης μάζας, η οποία θεωρείται υλικό σημείο, δεμένη στο άκρο νήματος μήκους επίσης ℓ, το άλλο άκρο του οποίου είναι δεμένο στον άξονα, όπως στο σχήμα.
Η ταχύτητα υ του άκρου Α έχει το ίδιο μέτρο με την ταχύτητα της σφαίρας.
i) Μεγαλύτερη κατά μέτρο στροφορμή κατά (ως προς) τον άξονα z, έχει:
α) Η ράβδος,              β) η σφαίρα,          γ) έχουν στροφορμές ίσου μέτρου.
ii) Η συνολική στροφορμή κατά (ως προς) τον άξονα z:
α) Είναι οριζόντια με κατεύθυνση προς το άκρο Α
β) Είναι οριζόντια με κατεύθυνση προς τη σφαίρα.
γ) Είναι κατακόρυφη με κατεύθυνση προς τα πάνω.
δ) Είναι κατακόρυφη με κατεύθυνση προς τα κάτω.
iii) Αν Κ η αρχική κινητική ενέργεια της σφαίρας, και μετά την κρούση, η σφαίρα προσκολλάται στο άκρο Α της ράβδου, τότε η απώλεια της μηχανικής ενέργειας κατά την κρούση είναι:
α) ΔΕ < Κ,              β) ΔΕ=Κ,     γ) ΔΕ > Κ
Να δικαιολογήστε τις απαντήσεις σας.
Δίνεται η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς το άκρο της Ο,  Ι= 1/3 Μℓ2.
ή



Δεν υπάρχουν σχόλια: