Η μη ολίσθηση και το χάσιμο επαφής

Τα μικρά σώματα του σχήματος είναι ακίνητα σε λείο οριζόντιο δάπεδο με τα Σ₁ μάζας m₁ = 0,75kg και Σ₃ δεμένα στα άκρα ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k = 100 N/m. Το σώμα Σ₃ είναι σε επαφή με κατακόρυφο τοίχο. Τη χρονική στιγμή t = 0 εκτοξεύουμε το Σ₁ προς τα δεξιά με οριζόντια ταχύτητα υ₀. Σε όλη τη διάρκεια κίνησης το Σ₂ δεν ολισθαίνει ως προς το Σ₁. Η δύναμη που δέχεται το σώμα Σ₃ από τον τοίχο παριστάνεται γραφικά σε συνάρτηση με το χρόνο στο διπλανό διάγραμμα

α. να εξηγήσετε γιατί τη στιγμή t = 0 το σώμα Σ₃ δεν δέχεται δύναμη από τον τοίχο

β. να εξηγήσετε τη μορφή του διαγράμματος και να υπολογίσετε τη μάζα του σώματος Σ₂

γ. να υπολογίσετε το μέτρο της ταχύτητας υ₀

δ. κάποιος ισχυρίζεται, ότι η φορά της στατικής τριβής που δέχεται το σώμα Σ₂ από το Σ₁ μεταβάλλεται κατά τη διάρκεια της επαφής του Σ₃ με τον τοίχο. Συμφωνείτε με τον ισχυρισμό αυτό;

ε. για ποιες τιμές του συντελεστή οριακής τριβής δεν θα υπάρξει ολίσθηση μεταξύ των σωμάτων Σ₁ και Σ₂;

στ. αν η μάζα του σώματος Σ₃ είναι m₃ = 1,5kg, να υπολογίσετε τη μέγιστη επιμήκυνση που θα αποκτήσει το ελατήριο για πρώτη φορά μετά το χάσιμο επαφής του σώματος Σ₃ με τον τοίχο.

Η λύση σε word

και σε pdf