web analytics

Πόσο θα πρέπει να απέχουν;

Το σώμα Σ1 με μάζα m1=1kg είναι δεμένο στο ελεύθερο άκρο ενός οριζόντιου ελατηρίου σταθεράς k=400Ν/m, το άλλο άκρο του οποίου είναι ακλόνητα στερεωμένο σε τοίχο   όπως φαίνεται στο σχήμα. Εκτρέπουμε το σώμα κατά d1=0,4m από τη Θ.Ι. και την t=0 το αφήνουμε ελεύθερο να εκτελέσει απλή αρμονική ταλάντωση στο λείο οριζόντιο δάπεδο.

Στην ίδια ευθεία με το σώμα Σ1 κινείται προς τα αριστερά με σταθερή ταχύτητα υ2 δεύτερο σώμα Σ2 με μάζα m2=3kg που την χρονική στιγμή t=0 απέχει απόσταση d2 από το δεξί άκρο του ελατηρίου όταν αυτό έχει το φυσικό του μήκος. Τα σώματα συγκρούονται πλαστικά στην θέση που το ελατήριο έχει το φυσικό του μήκος όταν το σώμα Σ1 περνά για πέμπτη φορά από τη θέση αυτή.

Η απόσταση d που θα πρέπει να απέχουν αρχικά τα σώματα ώστε το συσσωμάτωμα που δημιουργείται να ταλαντώνεται με πλάτος ίδιο με το αρχικό πλάτος της ταλάντωσης του σώματος Σ1 είναι:

Συνέχεια στο blogspot

ή σε pdf

ή σε word

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
21 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Κώστας Ψυλάκος
Αρχισυντάκτης
22/10/2017 6:01 ΜΜ

Χρηστο μια αλλη σκεψη  φυσικα με την ιδια πορεια : m2 = 3m1 = 3m, ω = k/m ,  ωσ = k/4m = ω/2 

Α.Δ.Ο.:  3mυ2 – mωΑ = 4mωσΑ => 3υ2 = (ω + 4ωσ)Α = 3ωΑ 

ομως πρεπει    d – A = υ2(9T/4) = (3/2)(π/ω) 3υ2 => d – A = (3/2)(π/ω)(3ωΑ) => d = A(1 + 9π/2)  για Α = 0,4 m  δινει  d = 6,052 m. 

Γιάννης Κυριακόπουλος
Αρχισυντάκτης

Έξυπνη ιδέα!

Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
23/10/2017 9:36 ΠΜ

Καλημέρα Χρήστο.

Πράγματι ωραία ιδέα και καλή ανάλυση.

Μια παρατήρηση μόνο. Δίνεις:

… κατά x=0,4m από τη Θ.Ι. και την t=0 το αφήνουμε ελεύθερο…

 Διαβάζοντάς το, το μυαλό μου πήγε σε απομάκρυνση προς τα δεξιά (θετική φορά).

Αν έδινες x=-0,4m ή κατά β=0,4m δεν θα …μπερδευόμουν!

Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
23/10/2017 10:45 ΠΜ

"…κατά απόσταση d2=0.4m όπως φαίνεται στο σχήμα."

Αυτό εννοούσα Χρήστο.

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Χρήστο καλημέρα . Εντόπισα κάποιο πρόβλημα στην άσκηση, χωρίς να τη λύσω, αλλά στηριζόμενος στα αποτελέσματά σου. 

Βάζω το link από όπου μπορείς να το δεις.

εδώ

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Χρήστο κανένα πρόβλημα, όλα είναι σωστά. Έβαλα στην εξίσωση κίνησης του Σ2 την απόσταση που είχαν τα σώματα τη χρονική στιγμή t=0, ενώ η σωστή εξίσωση είναι

x2=d2-0,4-8t=9π/5-8t=5,652-8t (S.I.)

έτσι το σημείο τομής είναι στη θέση χ=0 τη χρονική στιγμή t=9π/40s=0.7s 

Πρόδρομος Κορκίζογλου

Χρήστο γράφαμε μαζί. Στο παραπάνω link διόρθωσα τη γραφική παράσταση.

εδώ 

Τάσος Αθανασιάδης
Αρχισυντάκτης
23/10/2017 12:47 ΜΜ

Ωραία ιδέα Χρήστο αφού σε βάζει να σκεφτείς και να χρησιμοποιήσεις τη Φυσική.

Παντελεήμων Παπαδάκης
Αρχισυντάκτης

Γεια σου Χρήστο.

Ωραία και αυτή η συνεύρεση ταλαντωτή με την m2.

Εκεί στη διατήρηση της ορμής πρέπει ο λύτης να προσέξει …τα περί προσήμων με ελευθερία στο ποια φορά θέλει θετική.