web analytics

Η στροφορμή και  μια κρούση

Ένας οριζόντιος δίσκος μάζας Μ=2kg και ακτίνας R=2m στρέφεται χωρίς τριβές γύρω από κατακόρυφο άξονα z, ο οποίος περνά από το κέντρο του Ο, με γωνιακή ταχύτητα ω=0,5rad/s. Ένα σώμα Σ, που θεωρείται υλικό σημείο μάζας m=1kg, αφήνεται να πέσει από ύψος h=0,8m, πάνω από το δίσκο και προσκολλάται σε αυτόν, στο σημείο Α, σε απόσταση x=1m από το κέντρο Ο του δίσκου.

i) Να βρεθεί ελάχιστα πριν την κρούση του σώματος Σ με το δίσκο:

α) Η ταχύτητα του σώματος Σ καθώς και η στροφορμή του κατά (ως προς) τον άξονα z.

β) Η στροφορμή του σώματος Σ ως προς το κέντρο Ο του δίσκου, καθώς και ο αντίστοιχος ρυθμός μεταβολής της.

ii) Ποια η γωνιακή ταχύτητα περιστροφής του συστήματος, μετά την προσκόλληση του Σ πάνω στο δίσκο.

iii) Να υπολογιστεί η μεταβολή της στροφορμής:

α) του σώματος Σ   και   β) του δίσκου

που οφείλεται στην κρούση, ως προς το κέντρο Ο του δίσκου.

iv) Να υπολογιστεί η απώλεια μηχανικής ενέργειας που οφείλεται στην κρούση.

Δίνεται g=10m/s2 ενώ η ροπή αδράνειας του δίσκου ως προς τον άξονά του z, Ι= ½ ΜR2.

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11 Η στροφορμή και  μια κρούση

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b13  Η στροφορμή και  μια κρούση

 

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
14 Σχόλια
Μανόλης Μαργαρίτης

με απλό και ευστοχο τρόπο ξεχωρίζεις και επενθυμίζεις τη στροφορμή ως προς σημείο και ως προς άξονα και τους αντίστοιχους ρυθμούς

χρόνια πολλα!

Τάσος Αθανασιάδης
Αρχισυντάκτης
09/04/2018 6:12 ΜΜ

Χρόνια πολλά Διονύση,

πραγματικά πολύ εύστοχα τοποθετείς στην άσκηση την στροφορμή ως προς άξονα και ως προς σημείο τονίζοντας ότι η στροφορμή του σώματος  είναι μηδέν μόνο ως προς τον άξονα Ζ. Άλλωστε αυτή είναι και η αξία του διανυσματικού χαρακτήρα της στροφορμής τον οποίο αναδεικνύεις για μια ακόμη φορά.

Κώστας Ψυλάκος
Αρχισυντάκτης
09/04/2018 9:11 ΜΜ

Διονυση πολυ καλη η εφαρμογη σου σε ενα θεμα που πολλες φορες το αντιμετωπιζουμε με το σωστο τροπο στο οποιον αναφέρεσαι και εσυ στο τελευταιο σου σχολιο . Ομως …..

Οντως η μαζουλα κινουμενη κατακορυφα , παραλληλα στον αξονα  περιστροφης που διερχεται απο το Ο , δεν εχει στροφορμη ως προς τον αξονα αυτο αλλα ως προς το σημειο Ο. Η οποια ,οπως εχεις σχεδιασει, βρισκεται πανω στο οριζοντιο επιπεδο που οριζεται απο τον δισκο και κατα συνεπεια ειναι καθετη στον αξονα που διερχεται απο το Ο . Επομενως οταν καποιος ζητησει την μεταβολη της στροφορμης της μαζουλας ως προς το σημειο Ο θα πρεπει να κινηθει με τον τροπο που αναφερεις .

Καλο θα ηταν να εκανες τον κοπο smiley να φανει καλυτερα στο σχημα αυτη η διανυσματικη αφαίρεση . Δηλαδη να φανει στον χωρο οπως εχεις φτιαξει το σχημα 2 της ασκησης .

Προσοχη εδω η εφθ = 0.1 και οχι 0.01 που γραφεις . Αρα η γωνια θ = 5.7 μοιρες περιπου . Δηλαδη  το ΔLΣ,ο  σχηματιζει μια γωνια 84.3 μοιρες με τον αξονα και βρισκεται στο κατακορυφο επιπεδο .

Οι απωλειες με το "παιχνιδι" το επίπεδου αναφορας εχουν και αυτες την αξια τους !

Κώστας Ψυλάκος
Αρχισυντάκτης
09/04/2018 10:15 ΜΜ

Διονυση ειναι καλυτερα τωρα ! yes

Σε ευχαριστω πολυ ! 

ΚΑΛΟ ΒΡΑΔΥ 

Νίκος Κορδατζάκης
10/04/2018 7:01 ΠΜ

Καλημέρα σε όλους,

ωραίο ξεκαθάρισμα Διονύση των στροφορμών ως προς σημείο και ως προς άξονα.

Κάθε χρόνο, κάνοντας μάθημα με ρωτούν: τι μας χρειάζεται η ροπή δύναμης ως προς σημείο αφού έχουμε τη ροπή δύναμης ως προς άξονα; ή τι μας χρειάζεται η στροφορμή ως προς σημείο και ως προς άξονα; έχουμε και τον περιορισμό στην ύλη με τον ορισμό της στροφορμής…

 

Ιωάννηs Τσιφτελήs
10/04/2018 11:41 ΠΜ

Χριστόs Ανέστη παιδιά.

Καλημέρα Διονύση. Εξαιρετική η άσκηση και πολύ διδακτική. Ένα σημείο στο οποίο θέλω να σταθώ είναι ο μηδενισμόs τηs στροφορμήs του σώματοs και μετά η αλλαγή στη κατεύθυνσή τηs.

Δηλαδή η αρχική στροφορμή του ωs προs το κέντρο του δίσκου είναι οριζόντια.Όμωs κατά τη διάρκεια τηs κρούσηs η συνισταμένη των δυνάμεων  Ν-W δημιουργεί ροπή ωs προs το κέντρο του δίσκου που μηδενίζει την αρχική στροφορμή.

Βέβαια υπάρχει και η τριβή.Αυτή μεταβάλλει τη στροφορμή του δίσκου λόγω τηs ροπήs τηs ενώ η αντίδρασή τηs θα δώσει τη νέα στροφορμή του σώματοs που είναι τελικά κατακόρυφη.

Χρήστος Αγριόδημας
Αρχισυντάκτης

Διονύση καλησπέρα

Χρόνια πολλά!

Εξαιρετικά ερωτήματα ειδικά στους ρυθμούς μεταβολής της στροφορμής για το σφαιρίδιο.

Εμμανουήλ Λαμπράκης

Διονύση εξαιρετικό θέμα και διδακτικότατο που συν τοις άλλοις υπογραμμίζει και τη διαφορά μεταξύ στροφορμής ως προς σημείο και στποφορμής ως προς άξονα.

Νίκος Μαλακασιώτης

Διονύση εξαιρετική εφαρμογή για την στροφορμή του σωματίου ως προς το Ο καθώς και για την διανυσματική της συνιστώσα κατά τον άξονα.

Χριστός Ανέστη και χρόνια πολλά