Ομογενής σφαίρα μάζας m=2Kg και ακτίνας R=10cm ηρεμεί αρχικά πάνω σε οριζόντιο επίπεδο σε σημείο Α. Κάποια στιγμή (t=0), εξασκείται στο κέντρο μάζας Κ της σφαίρας, σταθερή οριζόντια δύναμη F=14N όπως φαίνεται στο σχήμα. Η σφαίρα τότε αρχίζει να κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει με επιτάχυνση αcm=5m/s2.
Όταν η σφαίρα διανύσει απόσταση (ΑΒ)= x1=1,6m συναντάει λείο οριζόντιο επίπεδο ΒΓ, με (ΒΓ)=x2=6m και συνεχίζει να κινείται πάνω σ’ αυτό, οπότε κάποια στιγμή φτάνει στο σημείο ΓA) α) Να υπολογιστεί η στατική τριβή Τστ για την κίνηση της σφαίρας από το Α μέχρι το Β.
β) Όταν η σφαίρα κινείται στο λείο οριζόντιο επίπεδο ΒΓ να δείξετε ότι
τότε, η γωνιακή ταχύτητά της παραμένει σταθερή ενώ η μεταφορική της ταχύτητα
αυξάνεται.
Β) Καθώς η σφαίρα φτάνει στο σημείο Γ, συναντάει ένα οριζόντιο επίπεδο με συντελεστή τριβής ολίσθησης μ=0,8 και συνεχίζει να κινείται πάνω σ’ αυτό. Αν μετά το Γ η γωνιακή επιτάχυνση της σφαίρας είναι σταθερή και ίση με αγων=200rad/s2, τότε σε πόσο χρόνο t1 από τη στιγμή που συναντάει η σφαίρα το οριζόντιο αυτό επίπεδο αρχίζει η κύλισή της;
Γ) Να υπολογιστεί ο συνολικός ρυθμός μεταβολής της στροφορμής της σφαίρας σε κάθε επίπεδο κίνησης.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου