Επαναληπτικό Διαγώνισμα Φυσικής Γ.

Φυσική Γ Λυκείου Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Επιστημών
 Επαναληπτικό Διαγώνισμα 

Το βαρούλκο ενός πηγαδιού αποτελείται από τροχαλία ακτίνας και μάζας , στο οποίο είναι προσαρμοσμένη χειρολαβή η οποία αποτελείται από τρεις ράβδους αμελητέας μάζας. Η ράβδος ΑΓ έχει μήκος . Στην τροχαλία είναι τυλιγμένο αβαρές σχοινί στο άκρο του οποίου είναι κρεμασμένο σώμα μάζας . Στην χειρολαβή του βαρούλκου είναι τοποθετημένο σημειακό σώμα, μάζας το οποίο μπορεί να μετακινείται κατά μήκος της ράβδου ΑΓ η οποία είναι οριζόντια και στο άκρο της ασκείται κατακόρυφη δύναμη όπως στο σχήμα.

Δ1. Να υπολογίσετε τη θέση, κατά μήκος της ράβδου ΑΓ, στην οποία πρέπει να τοποθετήσουμε το σώμα μάζας m₁ ώστε το βαρούλκο να ισορροπεί με τη χειρολαβή οριζόντια.

Ενώ η ράβδος είναι ακίνητη μετακινούμε το σώμα μάζας m₁ στο σημείο Α της χειρολαβής ώστε να βρίσκεται πάνω στον άξονα περιστροφής ΟΟ΄. Τη χρονική στιγμή t₀= 0 αφήνουμε το βαρούλκο να περιστραφεί.
Κατά τη διάρκεια της περιστροφής το m₁ παραμένει διαρκώς στη θέση Α και δε συμμετέχει στην κίνηση. Η δύναμη F παραμένει ίση με 50 Ν και η διεύθυνσή της είναι διαρκώς κάθετη στη ράβδο ΑΓ.

Δ2. Να υπολογίσετε τη μετατόπιση του σώματος m₂ τη χρονική στιγμή t = 3/2 s.

Ενώ η ράβδος είναι ακίνητη (στην αρχική της θέση) μετακινούμε το σώμα μάζας m₁ σε σημείο Δ της χειρολαβής, ώστε να βρίσκεται σε απόσταση d = π/2 m = 1,57 m από τον άξονα περιστροφής ΟΟ΄, με αποτέλεσμα το βαρούλκο να αρχίσει να περιστρέφεται. Κατά τη διάρκεια της περιστροφής το m₁ παραμένει διαρκώς στη θέση Δ. Η δύναμη F παραμένει ίση με 50 Ν και η διεύθυνσή της είναι διαρκώς κάθετη στη ράβδο ΑΓ. Όταν η ράβδος ΑΓ γίνεται για πρώτη φορά κατακόρυφη:

Θέματα

Απαντήσεις