Σε λείο οριζόντιο επίπεδο κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει μια σφαίρα ακτίνας R και μάζας 1kg με ταχύτητα κέντρου μάζας υ1=3m/s, κατευθυνόμενη προς έναν κύβο πλευράς α=2R και μάζας 2kg ο οποίος ταλαντώνεται με πλάτος 0,5m, στο άκρο οριζόντιου ελατηρίου, σταθεράς k=800Ν/m. Η ταχύτητα του κέντρου Ο της σφαίρας έχει τη διεύθυνση του άξονα του ελατηρίου, όπως στο σχήμα.
Μετά την μετωπική ελαστική κρούση των δύο σωμάτων, η σφαίρα κινείται προς τα δεξιά με ταχύτητα κέντρου μάζας μέτρου υ1΄=9m/s.
i) Να βρεθεί η ταχύτητα του κύβου πριν την κρούση.
ii) Κατά ποιο ποσοστό αυξήθηκε η κινητική ενέργεια της σφαίρας κατά την κρούση;
iii) Κατά ποιο κλάσμα μειώθηκε η ενέργεια ταλάντωσης του κύβου;
iv) Να βρεθεί η ταχύτητα του….
Η συνέχεια στο Blogspot.
Πολύ πρωτότυπη. Έχω τη γνώμη πως πρέπει να δηλώσεις στην εκφώνηση ότι δεν υπάρχει τριβή μεταξύ κύβου και σφαίρας για να έχουμε διατήρηση στροφορμής και τελικά ενέργειας.
Σε περίπτωση τριβής κοίτα να γελάσεις.
Δίκιο έχεις Γιάννη, θα κάνω προσθήκη. Ωραίο και λογικό το αποτέλεσμα που δείχνει το i.p. αν και συνήθως (και κακώς) εστιάζουμε στη ροπή και ξεχνάμε το αποτέλεσμα της τριβής ως δύναμης στη μεταφορική κίνηση της σφαίρας.
Έχει και ροπή , μειώνει και το ω , παράγεται και θερμότητα.
Αν έπαιζες με στροφορμή ως προς σημείο του εδάφους (απαράδεκτο για μαθητές) πάλι δεν είχαμε διατήρηση.
Είδα τη νέα εκφώνηση.
Έχεις δίκιο Γιάννη σε αυτά που λες.
Είναι ένα θέμα που το είχα αναδείξει σε παλιότερες αναρτήσεις. Η τριβή παίζει περίεργα παιχνίδια στην περίπτωση της κρούσης, όπου η κάθετη δύναμη παίρνει πολύ μεγάλη (και άγνωστη) τιμή.
Θυμίζω δυο περιπτώσεις:
1) Αρχή διατήρησης της ορμής. Πότε ισχύει;
2) Κρούση σφαίρας με τοίχο.
Η Νο 1 είναι το κάτι άλλο και πρέπει να διαβαστεί από όλους (4η περίπτωση). Θα εκπλαγείτε με το συμπέρασμα. Εμένα με έχει βοηθήσει αφάνταστα σε όλα τα προβλήματα μπιλιάρδου. Πόσες ασκήσεις πλαατικής έχουν φτιαχτεί λάθος δεν φαντάζεστε.
Γιάννη έπρεπε στο ip να βάλεις και στο δάπεδο λίγη ελαστικότητα 🙂
Πάντως, πράγματι συμβαίνει αυτή η αναπήδηση και σε πραγματικά παρόμοια φαινόμενα.