Σύστημα “κατακόρυφο ελατήριο - σώμα” και πλαστική κρούση. 5η περίπτωση

•  (Χρήση βαθμολογημένου άξονα - Επίπεδο δυσκολίας 5, «ψυχραιμία!»)
• Το συσσωμάτωμα ξεκινά ταλάντωση με αρχική φάση 3π/2  

Στο πάνω άκρο ενός κατακόρυφου ελατηρίου σταθεράς k = 400 Ν/m είναι στερεωμένο και ισορροπεί στη θέση Ι ένα σώμα μάζας Μ = 1 kgr (σχήμα α).       Το κάτω άκρο του ελατηρίου είναι μόνιμα στερεωμένο στο έδαφος.

 Απομακρύνουμε το σώμα κατακόρυφα προς τα κάτω κατά d = 0,1√ 2 m, ως τη θέση Β (σχήμα β) και το αφήνουμε ελεύθερο χωρίς αρχική ταχύτητα, οπότε ξεκινά να κάνει α.α.τ.

 Ένα δεύτερο σώμα ίδιας μάζας m = 3 kgr  κινείται κατακόρυφα προς τα κάτω και στην πορεία  του συναντάει το ταλαντευόμενο σώμα στη θέση x₁ = -0,1 m κάτω από τη θέση ισορροπίας του με ταχύτητα υ₀  (σχήμα γ) και συγκρούεται πλαστικά με αυτό.

Μετά την κρούση το συσσωμάτωμα που προέκυψε ξεκινάει, χωρίς αρχική ταχύτητα, μια α.α.τ. (σχήμα δ).

Α. Να υπολογίσετε ….

     Δείτε:

• Ολόκληρη την άσκηση με τις απαντήσεις.
• Την προτεινόμενη λύση.