Η τριβή στην κύλιση με ολίσθηση

Στο σχήμα απεικονίζεται μια διάταξη που ισορροπεί και περιλαμβάνει : σώμα Σ1 που είναι δεμένο με αβαρές μη εκτατό νήμα που εφάπτεται της περιφέρειας της τροχαλίας Σ2 που μπορεί να περιστρέφεται χωρίς τριβές γύρω από σταθερό οριζόντιο άξονα στο κέντρο του Λ, και καταλήγει στο σημείο Π διάταξης σχήματος Π που συνδέεται με τον άξονα κέντρου Κ κυλίνδρου Σ3, μικρού ύψους, που φέρει εγκοπή ακτίνας r στο μέσο του ύψους του, όπου έχουμε τυλίξει πολλές φορές όμοιο νήμα που το άκρο του δένεται στο σημείο Ζ.
Δίνονται: m1=2.5Kg ,m2=2kg ,m3=3kg,I(cm,2)=1/2 m2 r^2,I(cm,3)=1/2 m3 R^2,g=10 m/s^2 , R=0,4m,r=0,2m
1.Υπολογίστε την στατική τριβή Τs του κυλίνδρου Σ3 με το δάπεδο.
Αντικαθιστούμε το σώμα Σ1 με άλλο Σ’1 διπλάσιας μάζας m’1=5kg , και αφήνουμε ελεύθερο το σύστημα να κινηθεί τη χρονική στιγμή to=0. Θεωρείστε ότι ο συντελεστής οριακής τριβής είναι ίσος με τον συντελεστή τριβής ολίσθησης που είναι μ(ορ.)=0,5 . Υπολογίστε
2.την επιτάχυνση α1 με την οποία κινείται το σώμα Σ’1 .
3.τον ρυθμό μεταβολής της στροφορμής της τροχαλίας Σ2, καθώς και την στροφορμή της ως προς το κέντρο της Λ, τη χρονική στιγμή t=6s
4.τη θερμική ενέργεια που εκλύθηκε λόγω της τριβής του Σ3 με το δάπεδο από to=0 έως t=6s.
5.το ρυθμό που αναπτύσσεται θερμότητα λόγω τριβής τη χρονική στιγμή t=6s
***6. Τη χρονική στιγμή t=6s κόβουμε το νήμα ΑΖ. Να μελετηθεί η κίνηση του συστήματος αμέσως μετά.
Απαντήσεις εδώ σε pdf

Αφιερωμένη στον φίλο και συμφοιτητή Γιώργο Χριστόπουλο