Δίσκοι με ιμάντα βγαίνουν τσάρκα σε τραχύ επίπεδο….

Δύο λεπτοί δίσκοι ίδιας μάζας Μ=1Κg  και ίδιας ακτίνας R=0,3 m  έχουν χαραγμένη στην περιφέρειά τους  λεπτό αυλάκι μέσα στο οποίο βρίσκεται μη
ελαστικό ιμάντα  μήκους L=(3,175+0,6π)m.
Ο ιμάντας  είναι
τεντωμένος  και οι δίσκοι είναι ακίνητοι
πάνω σε μη   λείο οριζόντιο επίπεδο .
Στο κέντρο του πρώτου δίσκου και την στιγμή t=0 ασκούμε σταθερή οριζόντια
δύναμη μέτρου F1=15N  έτσι ώστε οι δύο δίσκοι να αρχίζουν να
κυλίονται χωρίς να ολισθαίνουν πάνω στο οριζόντιο επίπεδο και  ο ιμάντας να είναι συνεχώς τεντωμένος.
Aν την
χρονική στιγμή t=1 s κοπεί
ο ιμάντας  ενώ  o πρώτος δίσκος προσκρούσει  ακαριαία πάνω σε κατακόρυφο ελαστικό τοίχο
ενώ  ταυτόχρονα καταργηθεί η δύναμη F
Να βρεθούν:
Α)Το μήκος του λεπτού ιμάντα που είναι συνεχώς ακίνητο.
Β)Η κοινή επιτάχυνση των κέντρων μάζας των δύο δίσκων μέχρι
την στιγμή t=1s
Γ)Ο  ελάχιστος
συντελεστής τριβής ολίσθησης για το οποίο οι δίσκοι κυλίονται χωρίς να
ολισθαίνουν.

Δ)Η χρονική στιγμή της κρούσης των δύο δίσκων αν ο
συντελεστής τριβής ολίσθησης ανάμεσα στο δάπεδο και στον πρώτο δίσκο είναι ίσος
με τον ελάχιστο συντελεστή τριβής.
Ο μη ελαστικός ιμάντας μετά την κοπή του δεν επηρεάζει πλέον
την κίνηση των δύο δίσκων.
Δίνεται για τον κάθε δίσκο Ιcm=0,5MR2.
ΑΠΑΝΤΗΣΗ σε doc                                          AΠΑΝΤΗΣΗ σε pdf
Χρήστος Ελευθερίου

Σχετικά με Χρήστος Ελευθερίου

Ο Χρήστος Ι. Ελευθερίου είναι πτυχιούχος του Τμήματος Φυσικής της Σχολής Θετικών Επιστημών του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων. Καθηγητής φυσικής από το 1990, είναι ιδιοκτήτης του φροντιστηρίου «Σύγχρονο» στα Σέρβια και στο Βελβεντό

Δείτε όλες τις αναρτήσεις του Χρήστος Ελευθερίου →

Αφήστε ένα σχόλιο

One Comment on “Δίσκοι με ιμάντα βγαίνουν τσάρκα σε τραχύ επίπεδο….”

  1. Η παραπάνω άσκηση δεν ενδείκνυται για μαθητές.Εχει μία αδυναμία στον σχεδιασμό των τριβών και για αυτό θα δωθεί σε επόμενη ανάρτηση η βελτιωμένη της μορφή.Επίσης το πρόβλημα με τις εξισώσεις όπως μου έγραψε ένας καλός μας συνάδελφος είναι υπερδυναμικό, δηλαδή αόριστο.Νομίζω όμως ότι η παραπάνω περίπτωση έχει να δώσει σε συναδέλφους για αυτό και θα αφήσω την ανάρτηση να τρέξει στο χρόνο…

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *