Ένα σώμα Σ μάζας Μ=3kg ταλαντώνεται σε λείο οριζόντιο
επίπεδο, δεμένο στο άκρο οριζόντιου ελατηρίου, σταθεράς k=375Ν/m, γύρω από μια
θέση ισορροπίας Ο, όπως στο σχήμα, έχοντας ενέργεια ταλάντωσης Ε1=7,5J.
Μια σφαίρα μάζας m=1kg είναι δεμένη στο
άκρο νήματος μήκους l=2m, το άλλο άκρο του οποίου είναι σταθερά δεμένο στο
σημείο Μ. Η σφαίρα συγκρατείται στη θέση Β, με το νήμα να σχηματίζει με την
κατακόρυφο γωνία θ, όπου συνθ=0,6. Κάποια στιγμή αφήνουμε ελεύθερη τη σφαίρα να
κινηθεί και αυτή συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με το σώμα Σ, τη στιγμή που
το νήμα γίνεται κατακόρυφο και το Σ απέχει κατά d, από τη θέση ισορροπίας του.
Μετά την κρούση η σφαίρα επιστρέφει μέχρι τη θέση που το νήμα να σχηματίσει με
την κατακόρυφο γωνία φ, όπου συνφ=0,9.
Να υπολογιστούν:
i)
Οι ταχύτητες της σφαίρας, ελάχιστα πριν την κρούση και αμέσως μετά από αυτήν.
ii)
Οι αντίστοιχες ταχύτητες του σώματος Σ.
iii)
Η απόσταση d της θέσης κρούσης, από τη θέση ισορροπίας του σώματος Σ.
iv)
Η μέγιστη ταχύτητα που θα αποκτήσει το σώμα Σ, μετά την κρούση.
ή
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου