web analytics

Η ισορροπία και η κίνηση μιας πλάκας

 

Μια ορθογώνια πλάκα, με πλευρές α=1,2m και β=1,6m και μάζας 15kg, ηρεμεί όρθια σε οριζόντιο επίπεδο με το οποίο εμφανίζει συντελεστές τριβής μ=μs=0,8. Σε μια στιγμή ασκούμε στην πάνω δεξιά κορυφή της Α, μια οριζόντια δύναμη F, όπως στο σχήμα.

  1. Ποια είναι η μέγιστη τιμή του μέτρου της ασκούμενης δύναμης F, για την οποία η πλάκα ισορροπεί;
  2. Αν το μέτρο της δύναμης γίνει ίσο με F1=70Ν να υπολογιστούν:
    α) η αρχική επιτάχυνση του κέντρου μάζας Ο της πλάκας.
    β) Οι αρχικές τιμές της κάθετης αντίδρασης του επιπέδου και της ασκούμενης τριβής στην πλάκα.
  3. Αν για τους συντελεστές τριβής μεταξύ πλάκας και επιπέδου είχαμε μ=μs=0,3, να βρεθεί η αρχική γωνιακή επιτάχυνση της πλάκας και η επιτάχυνση της κορυφής Β, με την επίδραση της δύναμης F1.

Δίνεται η ροπή αδράνειας της πλάκας ως προς κάθετο στο επίπεδό της άξονα, ο οποίος περνά από το κέντρο μάζας Ο,  Ι= m(α22)/12 και g=10m/s2.

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11  Η ισορροπία και η κίνηση μιας πλάκας
%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b13  Η ισορροπία και η κίνηση μιας πλάκας

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
10 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Μαρκαντωνάτος Αριστείδης

Εξαιρετική άσκηση ιδιαίτερα το 3 ερώτημα. Η λύση και η ανάλυση της με τα σχόλια στο τέλος φανταστική.

Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Καλημέρα Διονύση. Το έκανες πενηνταράκια το φαινόμενο. Πολύ καλή σε όλα της: παρουσίαση, αντιμετώπιση (στροφική γύρω από το Β στη μη ολίσθηση, σύνθετη στο iii.) και σχόλιο στο τέλος. Αξίζει να διαβαστεί και όχι μόνο μια φορά!

Γιώργος Κόμης
22/08/2021 11:46 ΠΜ

Καλημέρα.
Κρύβει πολύ φυσική. Πράγματι αξίζει να διαβαστεί.Απορίας άξιον ότι τόσα χρόνια στερεό ποτέ δεν έχουν τεθεί τέτοιου είδους ερωτήματα στις εξετάσεις τα πλέον εύπεπτα εννοώ βέβαια.Ούτε στα ψεβ αν δεν κάνω λάθος.
Θα επιθυμούσα ένα ερώτημα επί πλέον. Σε ποιο σημείο πρέπει να ασκηθεί δύναμη και ποια η ελάχιστη τιμή της ώστε η πλάκα μόλις να μην ανατρέπεται εφόσον δεν ολισθαίνει.
Καλά άλλο ένα. Ποιος ο ελάχιστος συντελεστής στατικής τριβής για να μην ολισθαίνει. Δεν ανακαλύπτω τον τροχό αλλά νομίζω δεν έχει δημοσιευθεί στο υλικό κάτι.

Σπύρος Τερλεμές
22/08/2021 6:14 ΜΜ

Εξαιρετική κ.Διονύση!

Χριστόφορος Κατσιλέρος
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Διονύση, καλησπέρα στην παρέα.
Από τις ωραιότερες αναρτήσεις σου Διονύση. Ένα μεγάλο “συγχαρητήρια!”

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Καλημέρα Διονύση, καλημέρα Υλικονέτ!
Τώρα ..αξιώθηκα να διαβάσω το αριστούργημά σου!
Ξεφεύγει από τα τετριμμένα και δοκιμάζει τον υποψήφιο αν ξέρει σε βάθος το Στερεό!
Αναλυτική η λύση σου, δεν αφήνει περιθώρια μή κατανόησής της!
“Χωράει” και ενεργειακό ερώτημα: στην περίπτωση που η δύναμη είναι F=70N και παραμένει διαρκώς οριζόντια, έχουμε μόνο περιστροφή γύρω από το Β.
Ποιά η γωνιακή ταχύτητα τη στιγμή της ανατροπής, δηλαδή τη στιγμή που η ΟΒ γίνεται κατακόρυφη;
Να είσαι καλά φίλε μου.