Ένα υλικό σημείο Σ μάζας m είναι δεμένο στο άκρο
νήματος μήκους ℓ, το άλλο άκρο του οποίου είναι δεμένο σε σημείο Ο. Μια
ομογενής λεπτή ράβδος Ρ της ίδιας μάζας και μήκους επίσης ℓ, μπορεί να
στρέφεται γύρω από οριζόντιο άξονα ο οποίος διέρχεται από το άκρο του Α. Αφήνουμε
ταυτόχρονα τα δυο σώματα να κινηθούν σε κατακόρυφο επίπεδο, από την οριζόντια
θέση, όπως στο σχήμα.
i)
Πιο σύντομα θα φτάσει σε κατακόρυφη θέση:
α)
Το σώμα Σ, β) η ράβδος Ρ, γ) θα φτάσουν ταυτόχρονα.
ii)
Μεγαλύτερη κινητική ενέργεια θα αποκτήσει:
α)
Το σώμα Σ, β) η ράβδος Ρ, γ) θα αποκτήσουν ίσες κινητικές
ενέργειες.
iii)
Μεγαλύτερη ταχύτητα θα αποκτήσει:
α)
Το σώμα Σ, β) το άκρο Β της ράβδου, γ) θα αποκτήσουν ίσες ταχύτητες.
iv)
Τη στιγμή που το νήμα και η ράβδος σχηματίζουν ίσες γωνίες με την οριζόντια
διεύθυνση, τα δυο σώματα έχουν ίσους ρυθμούς μεταβολής της στροφορμής κατά (ως
προς) τον άξονα περιστροφής τους. Συμφωνείτε ή διαφωνείτε και γιατί;
Δίνεται
η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς το άκρο της Α Ι= 1/3 mℓ2.
ή
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου