Τρίτη 27 Οκτωβρίου 2026

Αλλάζοντας την ακτίνα της τροχιάς.

 

Ένα υλικό σημείο μάζας m=0,2kg κρέμεται στο άκρο νήματος μήκους l=0,5m και κινείται με ταχύτητα υ0 διαγράφοντας οριζόντιο κύκλο, κέντρου Ο, με το νήμα να σχηματίζει με την κατακόρυφο γωνία θ1, όπου ημθ1=0,6 (συνθ1=0,8), όπως στο πρώτο σχήμα.

i) Να υπολογισθεί η ακτίνα r της κυκλικής τροχιάς και η ταχύτητα υ0.

ii) Να υπολογιστεί η στροφορμή του υλικού σημείου ως προς τον κατακόρυφο άξονα z,  ΟΚ, καθώς και ο ρυθμός μεταβολής της στροφορμής αυτής.

Ασκώντας στο σώμα μια οριζόντια δύναμη μεταβλητού μέτρου, ίδιας κατεύθυνσης με την ταχύτητα, ανεβάζουμε το σώμα, ώστε να διαγράφει τελικά οριζόντια κυκλική τροχιά κέντρου Ο΄ και το νήμα να σχηματίζει με την κατακόρυφη γωνία θ2, όπου ημθ2=0,8 (συνθ2=0,6), όπως στο δεξιό σχήμα.

iii) Ποιος ο αρχικός ρυθμός μεταβολής της στροφορμής του σώματος ως προς τον άξονα z, αν η δύναμη έχει μέτρο F0=0,1N, στην αρχική θέση και ποια η μεταβολή της στροφορμής του σώματος, ως προς τον άξονα z, κατά την διάρκεια της άσκησης της δύναμης αυτής;

iv) Να υπολογισθεί το έργο της δύναμης F, για την παραπάνω μεταβολή.

Δίνεται g=10m/s2.

Απάντηση:

ή

Δεν υπάρχουν σχόλια: