Η τάση του νήματος στη διάρκεια της ταλάντωσης

 

Μια σφαίρα μάζας m ηρεμεί στο κάτω άκρο Ο ιδανικού ελατηρίου, σταθεράς k και αμελητέας μάζας, το πάνω άκρο του οποίου έχει δεθεί σε σώμα Σ μάζας Μ, που κρέμεται μέσω νήματος από το ταβάνι, όπως στο σχήμα.

i)  Η τάση του νήματος έχει μέτρο:

α) Τ_ο=Μg,  β) Τ_ο=(Μ+m)g,   γ) Τ_ο=(Μ-m)g.

ii) Ασκώντας μια κατάλληλη δύναμη  στη σφαίρα, την μετατοπίζουμε κατακόρυφα προς τα κάτω κατά d, συγκρατώντας την στη θέση Κ. Αφήνουμε τη σφαίρα να ταλαντωθεί, οπότε η ελάχιστη τιμή του μέτρου της τάσης του νήματος παίρνει τιμή Τ_min=Μg.

α) Τη στιγμή που ελαχιστοποιείται η τάση του νήματος, η επιτάχυνση της σφαίρας έχει μέτρο:

a) α₁ < g,        b)  α₁ = g,       c)  α₁ >  g.

Όπου g η επιτάχυνση της βαρύτητας.

β) Τη στιγμή που αφήνουμε τη σφαίρα στη θέση Κ να κινηθεί, η τάση του νήματος, έχει τιμή:

a)  Τ₁= 2T_o       b) Τ₁= T_o +mg,         c) Τ₁= T_o +Mg

Απάντηση:

ή

 Η τάση του νήματος στη διάρκεια της ταλάντωσης

 Η τάση του νήματος στη διάρκεια της ταλάντωσης