Κυριακή 18 Οκτωβρίου 2026

Ένα υλικό σημείο πάνω σε δίσκο.

 

Ένας οριζόντιος δίσκος στρέφεται γύρω από σταθερό κατακόρυφο άξονα z, ο οποίος διέρχεται από το κέντρο του Ο και στο διάγραμμα δίνεται η γραφική παράσταση της γωνιακής του ταχύτητας σε συνάρτηση με το χρόνο. Πάνω στο δίσκο έχει στερεωθεί ένα μικρό σώμα Σ (υλικό σημείο, αμελητέων διαστάσεων) μάζας m=0,2kg, όπου κάποια στιγμή t1<3s βρίσκεται στη θέση Α του σχήματος (σε κάτοψη), ενώ τη στιγμή t2=5s στη θέση Β. Η ακτίνα της κυκλικής τροχιάς του Σ είναι r=0,5m.

i) Να σχεδιάστε την ταχύτητα και τη συνισταμένη δύναμη που ασκείται στο σώμα Σ, στη θέση Α. 

ii) Να υπολογιστούν τη στιγμή t1, για το υλικό σημείο Σ, η ορμή και η στροφορμή ως προς τον άξονα z, καθώς και οι αντίστοιχοι ρυθμοί μεταβολής τους. 

iii) Για τη στιγμή t2=5s, ζητούνται:

α) Η γωνιακή επιτάχυνση του δίσκου και η επιτάχυνση του σώματος Σ. Να σημειώστε στο σχήμα τη συνισταμένη δύναμη που ο δίσκος ασκεί στο σώμα Σ και να υπολογίσετε το μέτρο της και την ισχύ της. 

β) Η στροφορμή και ο ρυθμός μεταβολής της (ως προς τον άξονα z) του σώματος Σ.

Απάντηση:

ή

Δεν υπάρχουν σχόλια: