Στο κάτω άκρο ενός κατακόρυφου ιδανικού ελατηρίου, σταθεράς k=50Ν/m, το πάνω άκρο του οποίου έχει δεθεί στο ταβάνι, δένουμε ένα σώμα μάζας 2kg, συγκρατώντας το σε μια θέση Α, όπου το ελατήριο έχει το φυσικό του μήκος.
Σε μια στιγμή εκτοξεύουμε το σώμα κατακόρυφα προς τα πάνω, με αρχική ταχύτητα υ0=4m/s, όπως φαίνεται στο διπλανό σχήμα, οπότε εκτελεί μια ΑΑΤ.
i) Να υπολογιστεί η ενέργεια ταλάντωσης του σώματος.
ii) Μετά από λίγο, τη στιγμή t1, το σώμα περνά από την θέση Β, η οποία απέχει κατακόρυφη απόσταση (ΑΒ)=h=0,8m, κινούμενο προς τα κάτω. Για τη στιγμή αυτή, να βρεθούν:
α) Η ταχύτητα του σώματος.
β) Οι ρυθμοί μεταβολής της κινητικής και της δυναμικής ενέργειας ταλάντωσης.
iii) Επαναλαμβάνουμε το πείραμα, με τις ίδιες αρχικές συνθήκες, αλλά τώρα ασκείται στο σώμα και δύναμη απόσβεσης της μορφής F=-0,4υ (S.Ι.). Κάποια στιγμή t2, το σώμα περνά από την θέση Β, κινούμενο προς τα κάτω με ταχύτητα μέτρου υ2=3m/s. Για την στιγμή αυτή να βρεθούν:
α) Η επιτάχυνση του σώματος.
β) Οι ρυθμοί μεταβολής της κινητικής και της δυναμικής ενέργειας ταλάντωσης.
Δίνεται g=10m/s2.
ή
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου