web analytics

Ισορροπία διπλής τροχαλίας και ομογενούς ράβδου

IMG-4075-199x182

Διπλή τροχαλία αποτελείται από δύο ομογενείς ομοαξονικούς δίσκους με ακτίνες R₁ = R και R₂ = 2R και μπορεί να στρέφεται χωρίς τριβές γύρω από τον σταθερό οριζόντιο άξονα της που διέρχεται από το κοινό τους κέντρο Κ. Στους δύο δίσκους είναι τυλιγμένα δύο αβαρή και μη εκτατά νήματα. Το ελεύθερο άκρο του κατακόρυφου νήματος 1 είναι δεμένο στο μέσο Μ λεπτής ράβδου ΑΓ μάζας Μ = 4,5 kg και μήκους L και το ελεύθερο άκρο του νήματος 2, που έχει διεύθυνση κάθετη στην ράβδο, είναι δεμένο στο άκρο Γ της ράβδου. Η ράβδος σχηματίζει γωνία φ με την οριζόντια διεύθυνση (ημφ = 0,6 και συνφ = 0,8) και το άκρο της Α είναι σε επαφή με το οριζόντιο επίπεδο. Όλα τα σώματα ανήκουν στο ίδιο κατακόρυφο επίπεδο και ισορροπούν ακίνητα με τα νήματα να μην ολισθαίνουν σε σχέση με τους δίσκους στους οποίους είναι τυλιγμένα. Δίνεται g = 10 m/s².
Να ελέγξετε αν το οριζόντιο επίπεδο είναι τραχύ ή όχι και αν είναι να υπολογίσετε την ελάχιστη τιμή του συντελεστή στατικής τριβής ώστε η ράβδος να μην ολισθαίνει πάνω σε αυτό.

Η άσκηση και η λύση της.

Loading

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

Γεια σου ακούραστε Παύλο! Για το αν το δάπεδο είναι τραχύ, μια ποιοτική εξήγηση θα ήταν ότι με λείο δάπεδο η ράβδος θα δεχόταν τρεις κατακόρυφες δυνάμεις (Ν, Β και Τ1) και την Τ2, άρα δεν μπορεί να ισορροπεί.