235. Κύλινδρος που ολισθαίνει

Στον κύλινδρο του σχήματος μάζας m=2Kg και ακτίνας R που αρχικά ηρεμεί σε οριζόντιο επίπεδο, εξασκείται μέσω νήματος αμελητέας μάζας, σταθερή οριζόντια δύναμη F=16N σε απόσταση r=R/4 από το κέντρο Κ του κυλίνδρου όπως φαίνεται στο σχήμα. Αν ο συντελεστής τριβής ολίσθησης είναι μ=0,1
 α) Να δείξετε ότι ο κύλινδρος ολισθαίνει.
 β) Όταν το σημείο εφαρμογής της δύναμης F μετατοπιστεί κατά x_Γ=17m τότε να υπολογιστεί η κινητική ενέργεια λόγω μεταφορικής κίνησης καθώς και η κινητική ενέργεια λόγω στροφικής κίνησης.
γ) Για την παραπάνω μετατόπιση να υπολογίσετε τη θερμότητα που παράγετε μέσω του έργου της τριβής ολίσθησης. Δίνεται για τον κύλινδρο ότι Ιcm= 1/2mR² και για τις πράξεις g=10m/s².

 Συνοπτική Λύση: