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
Inline Feedbacks
Όλα τα 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.