Η «ΣΤΡΙΓΓΛΑ ΠΟΥ ΕΓΙΝΕ ΑΡΝΑΚΙ»΄Η ΠΩΣ ΜΙΑ ΜΗ ΟΜΑΛΗ ΣΤΡΟΦΙΚΗ ΚΙΝΗΣΗ ΕΓΙΝΕ ΟΜΑΛΗ

Η ομογενής ράβδος του σχήματος έχει μήκος L = 1 m και μάζα M = 1,1kgr. Μπορεί να περιστρέφεται σε κατακόρυφο επίπεδο γύρω από οριζόντιο άξονα, που διέρχεται από το κέντρο μάζας της Ο, χωρίς τριβές. Στη θέση Γ, σε απόσταση L/4 από το Ο, είναι κολλημένο ένα σημειακό σφαιρίδιο μάζας m₁ = 1,2 kgr.

A. Αρχικά, συγκρατούμε τη ράβδο σε οριζόντια θέση και κάποια στιγμή τη θέτουμε σε αριστερόστροφη περιστροφή με αρχική γωνιακή ταχύτητα ω₀ = 10 rad/s.

Να υπολογίσετε:

Α.1. Τη ροπή αδράνειας του συστήματος ράβδος-μάζα m₁ ως προς τον άξονα περιστροφής.

Α.2. Τον αρχικό ρυθμό μεταβολής της στροφορμής του σφαιριδίου

Β. Τη στροφορμή του συστήματος ράβδος – σφαιρίδιο τη στιγμή που η ράβδος  γίνεται κατακόρυφη για 1^η φορά.

Γ. Τη στιγμή που η ράβδος διέρχεται από την κατακόρυφη θέση της, το άκρο της Β συγκρούεται πλαστικά με ακίνητη σημειακή μάζα m₂, όπως στο σχήμα. Παρατηρούμε ότι μετά την κρούση το σύστημα ράβδος – μάζα m₁ – μάζα m₂ κινείται με ω΄= σταθερό.

Να υπολογίσετε:

Γ.1. Τη μάζα m₂ 

………

Δείτε:

• Ολόκληρη την Άσκηση σε PDF
• Τις Απαντήσεις στα ερωτήματα
• Τη Λύση της