Η έλικα ενός ελικοπτέρου

Ένα ελικόπτερο κινείται οριζόντια με σταθερή ταχύτητα μέτρου υ=60m/s κατά μήκος του κεντρικού άξονα. Το μήκος της έλικας είναι L=15m και περιστρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα γύρω από κατακόρυφο άξονα που διέρχεται από το σημείο Κ. Αν κάποια στιγμή η ταχύτητα του σημείου της έλικας στη θέση Β έχει μέτρο υΒ=30m/s, και την φορά που φαίνεται στο σχήμα 1 τότε Συνέχεια ανάγνωσης

Μια στροφική κίνηση ενός δίσκου

Ο οριζόντιος δίσκος αρχίζει να στρέφεται την t=0 γύρω από κατακόρυφο άξονα, που διέρχεται από το κέντρο του όπως φαίνεται στο σχήμα 1. Η γωνιακή ταχύτητα περιστροφής του για όλο το χρονικό διάστημα που στράφηκε μεταβάλλεται όπως φαίνεται στο σχήμα 2.

i) Να χαρακτηρίσετε το είδος της στροφικής κίνησης που εκτελεί ο δίσκος. Συνέχεια ανάγνωσης

Κινηματική μελέτη δίσκου

Δίσκος ακτίνας R και αμελητέου πάχους, κυλίεται με το επίπεδο του κατακόρυφο, πάνω  σε ακλόνητη επίπεδη επιφάνεια, με τον άξονα περιστροφής να είναι κάθετος στο κατακόρυφο επίπεδο. Θα δείξουμε ότι η ταχύτητα ενός σημείου του, π.χ. της περιφέρειας, είναι ανεξάρτητη από θέση του άξονα περιστροφής.

Το Θεώρημα του Chasle αναφέρει «Η γενική κίνηση ενός στερεού, μπορεί να θεωρηθεί ότι αποτελείται από μία μεταφορά και μία περιστροφή γύρω από ένα κατάλληλο σημείο.»

Λύση

Σύνδεση με μη αβαρή ράβδο

Με τη βοήθεια μιας ράβδου μάζας Μρ=2kg και μήκους L  συνδέουμε τα κέντρα μάζας ενός δίσκου μάζας m1=4kg και ενός δακτυλίου μάζας m2=6kg , όπως φαίνεται στο σχήμα. Ο δίσκος  και η ράβδος έχουν ίδιες ακτίνες και η ράβδος δεν εμποδίζει την περιστροφή τους και δεν ασκεί τριβές. Το σύστημα κυλίεται στο κεκλιμένο επίπεδο χωρίς να ολισθαίνει. Το σύστημα που προκύπτει αφήνεται να κινηθεί σε κεκλιμένο επίπεδο γωνίας κλίσης φ=30ο.

Συνέχεια ανάγνωσης

Ποιες οι ταχύτητες των σημείων της πλάκας;

Μια ορθογώνια ομογενής πλάκα με πλευρές α=0,8m και β=0,6m, μπορεί να στρέφεται σε κατακόρυφο επίπεδο, γύρω από οριζόντιο άξονα ο οποίος περνά από την κορυφή Α. Σε μια στιγμή η πλάκα βρίσκεται στη θέση του διπλανού σχήματος, έχοντας γωνιακή ταχύτητα ω=2rαd/s. Για τη θέση αυτή ζητάμε να βρεθούν οι ταχύτητες των κορυφών Β και Γ, καθώς και του κέντρου μάζας Κ της πλάκας. Συνέχεια ανάγνωσης

Ανακαλύπτοντας ξανά …τον τροχό.

Ένα φορτηγό κινείται ευθύγραμμα σε οριζόντιο δρόμο, με σταθερή ταχύτητα υφ, ενώ στο σχήμα βλέπετε έναν τροχό του ακτίνας R=0,5m. Το σημείο επαφής του τροχού με το έδαφος, σημείο Α, έχει μηδενική ταχύτητα, ενώ το σημείο Μ, στο μέσον της ακτίνας ΚΑ, έχει ταχύτητα μέτρου υΜ=1m/s. Συνέχεια ανάγνωσης

Η κίνηση μιας τετράγωνης πλάκας

Στην επιφάνεια μια παγωμένης λίμνης κινείται μια οριζόντια ομογενής τετράγωνη πλάκα ΑΒΓΔ πλευράς α=0,4m. Μας δίνουν μια φωτογραφία της πλάκας και μας λένε ότι τη στιγμή της λήψης τα σημεία Α και Μ (ΑΜ=ΜΒ), έχουν παράλληλες ταχύτητες, κάθετες στην πλευρά ΑΒ με μέτρα υΑ=0,8m/s και υΜ=0,4m/s.

  1. Η κίνηση της πλάκας είναι μεταφορική ή όχι και γιατί Συνέχεια ανάγνωσης

Η κεντρομόλος επιτάχυνση σημείου.

Σε λείο οριζόντιο επίπεδο κινείται ένας λεπτός ομογενής κυκλικός δίσκος, μάζας m=4kg και ακτίνας R=0,2m, με το επίπεδό του οριζόντιο και με την επίδραση μιας οριζόντιας μεταβλητής δύναμης F, η οποία ασκείται στο σημείο Α της περιφέρειας του δίσκου. Σε μια στιγμή t1, το κέντρο μάζας του δίσκου έχει ταχύτητα υcm=1m/s ενώ η γωνιακή ταχύτητα του δίσκου έχει μέτρο ω=5rαd/s με κατεύθυνση όπως στο σχήμα. Τη στιγμή αυτή το μέτρο της δύναμης είναι F=4Ν, ενώ η κατεύθυνσή της είναι ίδια με την Συνέχεια ανάγνωσης

Η επιτάχυνση του σημείου εφαρμογής

Σε λείο οριζόντιο επίπεδο ηρεμεί ένας λεπτός κυκλικός δίσκος, μάζας m, με το επίπεδό του οριζόντιο. Σε μια στιγμή ασκείται σε σημείο Α της περιφέρειάς του, μια δύναμη F, όπως στο σχήμα.

i) Το σημείο Α θα αποκτήσει επιτάχυνση, αμέσως μετά την άσκηση της δύναμης: Συνέχεια ανάγνωσης

Γωνιακή μετατόπιση στο τελευταίο δευτερόλεπτο

Ένας τροχός στρέφεται περί άξονα που διέρχεται απο το κέντρο του όπως φαίνεται στο σχήμα. Αν ο τροχός επιβραδύνεται ομαλά με μέτρο επιβράδυνσης αγ=10r/s2 η γωνιακή μετατόπιση Δθ στο τελευταίο δευτερόλεπτο κίνησης του τροχού είναι: Συνέχεια ανάγνωσης

Οι επιταχύνσεις σε μια κύλιση τροχού.

Δημοσιεύτηκε από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις 17 Φεβρουάριος 2016 και ώρα 13:30

Ένας τροχός με ακτίνα R=0,8m ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο. Κάποια στιγμή t0=0, τίθεται σε κίνηση, οπότε αρχίζει να κυλίεται με σταθερή επιτάχυνση κέντρου μάζας αcm. Τη στιγμή t1 τα σημεία Α και Β, στα άκρα μιας οριζόντιας Συνέχεια ανάγνωσης

Η γωνιακή ταχύτητα και ο άξονας περιστροφής.

Δημοσιεύτηκε από τον/την Διονύσης Μάργαρης στις 25 Ιανουάριος 2015 και ώρα 10:00

Μια δοκός μήκους 2m, κινείται σε λείο οριζόντιο επίπεδο και σε μια στιγμή βρίσκεται στη θέση του διπλανού σχήματος (κάτοψη). Στη θέση αυτή οι ταχύτητες των δύο άκρων Α και Β της δοκού, είναι κάθετες στη δοκό με μέτρα υΑ=0,8m/s, υΒ=1,8m/s.

i)  Η κίνηση της δοκού είναι: Συνέχεια ανάγνωσης

Page 1 of 2
1 2