Μια μεταβαλλόμενη κίνηση και μια κρούση

Το σώμα Σ μάζας m1=1kg ηρεμεί σε λείο οριζόντιο επίπεδο στη θέση Α, απέχοντας κατά (ΑΒ)= 3m από μια σφαίρα που κρέμεται στο άκρο κατακόρυφου νήματος μήκους l=0,4m. Κάποια στιγμή ασκείται στο Σ μια μεταβλητή οριζόντια δύναμη F, με κατεύθυνση προς τη σφαίρα, το μέτρο της οποίας μεταβάλλεται όπως στο διάγραμμα.

Φτάνοντας το σώμα Σ στη θέση Β, συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με τη σφαίρα, η οποία εκτρέπεται από την κατακόρυφο κατά μέγιστη γωνία θ=60°.

i) Να υπολογιστεί η ενέργεια που μεταφέρεται στο σώμα Σ, μέσω της δύναμης F.

ii) Ποιος ο ρυθμός μεταβολής της κινητικής ενέργειας του σώματος Σ τη στιγμή που έχει μετατοπισθεί κατά x1=0,5m;

iii) Να υπολογιστεί η μάζα m2 της σφαίρας.

iv) Σε πόσο χρόνο, μετά την κρούση, το σώμα Σ θα περάσει ξανά από τη θέση Α;

Δίνεται g=10m/s2, ενώ η δύναμη F δεν ασκείται πλέον, μετά το μηδενισμό της.

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11 Μια μεταβαλλόμενη κίνηση και μια κρούση
%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b13  Μια μεταβαλλόμενη κίνηση και μια κρούση

 

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
27 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Διονύσης Μητρόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα σε όλους,

Καλημέρα Διονύση, ξύνεις … πληγές της Α λυκείου smiley

Πολύ ωραίο το στήσιμο της άσκησης.

Να κάνω όμως λίγο και τον … δικηγόρο του διαβόλου! Αφού η δύναμη F είναι … χωροεξαρτώμενη, δεν θα τη βρει το σώμα στο δρόμο του μετά την κρούση, καθώς επιστρέφει προς το σημείο Α; frown

Διονύσης Μητρόπουλος
Αρχισυντάκτης

Μα είπα ότι … κάνω τον δικηγόρο του διαβόλου blush

Θα μπορούσε να την ασκεί π.χ. κάποιο ελατήριο σε επαφή με το σώμα οπότε … smileysmiley

Διονύσης Μητρόπουλος
Αρχισυντάκτης

Δεν ξέρουμε ότι … αργία μήτηρ πάσης κακίας; devil

Βαγγέλης Κουντούρης

Aiii…

αυτός ο έτερος Διονύσης έπρεπε να είναι διακοπές…

σωστή παρατήρηση!

 

Βαγγέλης Κουντούρης

μπράβο αναδίπλωση Ιούλιε Καίσαρα…

Διονύσης Μητρόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλημέρα σε όλους,

Καλημέρα Διονύση, Βαγγέλη smiley

Διονύση σα καλός … δικηγόρος, ερμηνεύω την πρόταση όπως με … συμφέρει!

Αντιλαμβάνομαι λοιπόν ότι μετά το μηδενισμό της, δηλαδή για x>2m, η F παύει να ασκείται. Τί γίνεται όμως αν το x … ξαναγίνει μικρότερο από 2m;

 cooldevil

Ελευθερία Νασίκα
Αρχισυντάκτης
17/08/2018 7:03 ΜΜ

Καλησπέρα σε όλη την παρέα από τη Σμίξη.

Η άσκηση είναι όμορφη, αντιλαμβάνομαι δε πως μετά το μηδενισμό της δύναμης στο χ=2m καταργούμε την ύπαρξή της.

Γιατί όμως να μη ζητάς, Διονύση, το χρόνο από τη στιγμή που ξεκίνησε το Σ την κίνηση μέχρι να ξαναγυρίσει στο Α (αμελητέα η διάρκεια της κρούσης); Αφού μπορούμε να τον βρούμε, έτσι δεν είναι;

…….

Σταμάτησε και η βροχούλα…. πάμε για το χορό!

Ελευθερία Νασίκα
Αρχισυντάκτης
18/08/2018 12:13 ΠΜ

Όχι, δεν είπα ΑΑΤ, με τίποτα, μαζί σου!

Η αλήθεια είναι πως δε διάβασα καλά τι ζητούσες, βρήκα το συνολικό χρόνο (με την αρμονική ταλάντωση) και όταν είδα τη λύση, κατάλαβα το λάθος που έκανα…

Τέλος το πανηγύρι της Παναγίας, να μαστε καλά και του χρόνου…

Διονύσης Μητρόπουλος
Αρχισυντάκτης

Συμφωνώ Διονύση, απλά … δουλειά δεν έχει ο διάβολος … devil

Μια και το έθεσε όμως η Ελευθερία (γεια σου Ελευθερίαblush), θα φτάσει το σώμα στο Α αν έχουμε ταλάντωση; cool

Βαγγέλης Κουντούρης

καλημέρα σε όλους

προφανώς όχι (…νυχτοπερπατιάρη) Διονύση

διότι η δύναμη "θέλει" να "φάει" ενέργεια 8J και το "φουκαριάρικο" το σώμα διαθέτει μόνο 2J

(πιο "δυνατή" θα ήταν η άσκηση με οριζόντιο ελατήριο σταθεράς k=4N/m, αρχικά συσπειρωμένο κατά 3m, με ακλόνητο το αριστερό του άκρο και με το σώμα απλά να ακουμπά στο δεξιό του)