web analytics

Μια κρούση και η κίνηση σε δύο επίπεδα.

Σε μη λείο οριζόντιο επίπεδο (1) ηρεμούν δύο σώματα Α και Β, ίσης μάζας m=2kg, τα οποία θεωρούμε υλικά σημεία αμελητέων διαστάσεων, απέχοντας κατά d=1,2m, όπου το δεύτερο είναι δεμένο στο άκρο οριζόντιου ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k=8Ν/m, το οποίο έχει το φυσικό του μήκος. Σε μια στιγμή εκτοξεύουμε το σώμα Α, με αρχική ταχύτητα υ0=4m/s, προς το σώμα Β, όπως στο σχήμα. Ο συντελεστής τριβής μεταξύ του σώματος Α και του επιπέδου είναι μ1=0,5. Μετά από λίγο τα σώματα συγκρούονται κεντρικά και ελαστικά, με αποτέλεσμα το Β να αρχίζει να συμπιέζει το ελατήριο. Μόλις το ελατήριο συμπιεστεί κατά s=0,4m, το σώμα Β, έχοντας ταχύτητα u=0,6m/s, περνά σε ένα δεύτερο λείο οριζόντιο επίπεδο (2), στο οποίο κινείται.

Να βρεθούν:

  1. Οι  ταχύτητες των δύο σωμάτων μετά την μεταξύ τους κρούση.
  2. Η τριβή που δέχεται το Β σώμα από το επίπεδο 1.
  3. Η μέγιστη επιτάχυνση  του σώματος Β, στη διάρκεια της κίνησής του στο λείο επίπεδο 2.

Δίνεται g=10m/s2.

Η απάντηση εδώ ή και εδώ.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
4 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Αποστόλης Παπάζογλου
Διαχειριστής

Καλημέρα Διονύση. Πολύ καλό θέμα, το οποίο θα μπορούσε να διδαχτεί και στη Β Λυκείου. Μια απορία: γιατί ετικέτα «Ταλαντώσεις»;

Ανδρέας Ριζόπουλος
Αρχισυντάκτης

Καλησπέρα Διονύση. Πολύ καλή. Θα συνηγορήσω στην ετικέτα “Ταλαντώσεις”…
Με το πέρασμα του σώματος στο επίπδο 2 ξεκινάει αατ, με ΘΙ στη ΘΦΜ. Οι αρχικές συνθήκες
x1 = 0,4m, u = 0,6m/s με εφαρμογή της “ΑΔΕΤ”
1/2mu2 + 1/2kx2 = 1/2kA2
2 . 0,36 + 8 . 0,16 = 8A2
A = 0,5m
ω = (k/m)1/2 = 2rad/s
Άρα |αmax| = A . ω2 = 2m/s2
(❁´◡`❁)

Τελευταία διόρθωση2 έτη πριν από Ανδρέας Ριζόπουλος