΄Οταν αλλάζει το είδος της κρούσης

Πάνω σε λείο οριζόντιο επίπεδο ηρεμεί σώμα Σ₁ μάζας m = 0,1kg, δεμένο στο ένα άκρο νήματος, το άλλο άκρο του οποίου είναι στερεωμένο στον τοίχο. Μεταξύ του σώματος και του τοίχου βρίσκεται ιδανικό ελατήριο σταθεράς k = 40N/m, συμπιεσμένο κατά Δl₀ = 0,2m, που έχει το αριστερό του άκρο στερεωμένο στον τοίχο, ενώ το δεξί απλώς ακουμπάει στο σώμα Σ₁. Κόβουμε το νήμα και το σώμα Σ₁ εκτοξεύεται πάνω στο οριζόντιο επίπεδο. Λίγο μετά ένα κομμάτι πλαστελίνης Σ₂ , μάζας  m πέφτει κατακόρυφα με αμελητέα ταχύτητα και κολλάει στο Σ₁. Το συσσωμάτωμα συγκρούεται ελαστικά με πακτωμένο εμπόδιο Ε, ανακλάται και επιστρέφοντας συμπιέζει το ελατήριο κατά Δl₁.

i) Με ποια ταχύτητα εκτοξεύεται το σώμα Σ₁ από το ελατήριο;

ii) Ποια είναι η ταχύτητα με την οποία το συσσωμάτωμα ανακλάται από το εμπόδιο Ε;

iii) Ποια θα είναι η συμπίεση Δl₁ του ελατηρίου, από το συσσωμάτωμα Σ_1,2;

iv) Αν το πείραμα επαναλαμβάνεται, με νέα πτώση πηλού μήπως μπορείτε να γενικεύσετε τη σχέση που θα δίνει τη νιοστή συμπίεση του ελατηρίου; Ποια θα είναι η αντίστοιχη σχέση για την ενέργεια του ελατηρίου;

Απάντηση 

Απάντηση