Ολίσθηση ή ανατροπή του κυλίνδρου;

Ένας ομογενής κύλινδρος μάζας Μ, ακτίνας βάσης R και ύψους h=4R ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο, με το οποίο εμφανίζει συντελεστές τριβής μ_s=μ, όπου 0,3<μ<0,5.

Σε μια στιγμή δέχεται μια δύναμη F, μέτρου F=μΜg√2, η οποία ασκείται σε ένα σημείο Α της παράπλευρης επιφάνειάς του, το οποίο απέχει κατά R από την πάνω έδρα του και ο φορέας της περνά από το κέντρο μάζας του Ο.

  

i)  Ο κύλινδρος θα:

α) παραμείνει ακίνητο.

β) ολισθήσει χωρίς να ανατραπεί.

γ) ανατραπεί, χωρίς να ολισθήσει.

δ) θα ολισθήσει και θα ανατραπεί.

ii)  Στο σημείο Β της πάνω έδρας ασκούμε οριζόντια δύναμη F₁, η οποία έχει την διεύθυνση της ακτίνας ΚΒ. Αν το μέτρο της ασκούμενης δύναμης αυξάνεται (ξεκινώντας από μηδενική τιμή), τι θα συμβεί πρώτα,  ολίσθηση του κυλίνδρου ή ανατροπή του;

Απάντηση:

ή

Oλίσθηση ή ανατροπή του κυλίνδρου;