web analytics

Ισορροπία στερεού

IMG-2630

Λεπτός ομογενής δίσκος μάζας Μ = 2m και ακτίνας R ισορροπεί ακίνητος σε κεκλιμένο επίπεδο γωνίας κλίσης φ. Στο σημείο Λ του δίσκου που απέχει απόσταση d = R/2 από το κέντρο Κ του δίσκου είναι δεμένο το άκρο κατακόρυφου αβαρούς και μη εκτατού νήματος το άλλο άκρο του οποίου είναι δεμένο σε σώμα Σ μάζας m. Το ευθύγραμμο τμήμα ΚΛ είναι οριζόντιο. Το σώμα Σ ισορροπεί ακίνητο ενώ είναι προσδεδεμένο στο κάτω άκρο κατακόρυφου ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k ενώ το πάνω άκρο του ελατηρίου είναι δεμένο σε ακλόνητο σημείο Ο όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
Αν κοπεί το νήμα το σώμα θα εκτελέσει κατακόρυφη απλή αρμονική ταλάντωση στην διάρκεια της οποίας η δυναμική ενέργεια του ελατηρίου μηδενίζεται μια φορά στην διάρκεια κάθε περιόδου. Να υπολογίσετε το ημίτονο της γωνίας φ.

Η άσκηση και η λύση της.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
6 Σχόλια
Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Καλημέρα Παύλο. Ωραίο θέμα. Κοίτα λίγο το αρχείο σου (από την τέταρτη σελίδα και κάτω υπάρχει άλλη άσκηση).

Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
26/04/2024 12:38 ΜΜ

Καλό μεσημέρι Παύλο.
Μπράβο, ωραία συνδιαστική άσκηση, χωρίς ακρότητες!

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης
30/04/2024 10:06 ΜΜ

Καλησπέρα Παύλο. Πολύ καλή. Δε θα σκεφτόμουνα να βρω το μοχλοβραχίονα έτσι.
Θα ανέλυα το βάρος του δίσκου και την τάση του νήματος και
Τσ + Τνημφ – Wημφ = 0 ή Τσ = mgημφ
Ροπές ως προς το Κ
Τνd – TσR = 0 ή mgd – mgημφR = 0 άρα ημφ =d/R = 1/2
Kαλό βράδυ.