Ένα ελατήριο σταθεράς Κ = 75π2 Ν/m είναι
κατακόρυφο με το κάτω άκρο του σταθερά στερεωμένο σε οριζόντιο δάπεδο. Στο πάνω
άκρο του ελατηρίου ισορροπεί, στερεωμένη σ΄ αυτό, μια
ελαστική σφαίρα Σ1 μάζας m1 =
3 Kgr. Μια άλλη ελαστική σφαίρα Σ2 μάζας m2,
συγκρατείται στην προέκταση του κατακόρυφου άξονα του ελατηρίου σε
ύψος h = 5 m πάνω από τη Σ1, όπως φαίνεται στο
σχήμα. Κάποια στιγμή αφήνουμε τη σφαίρα Σ2 ελεύθερη. Προσκρούει
στη Σ1 και αναπηδά σε ύψος h΄= h/4 πάνω από τη θέση
που συνάντησε τη Σ1. Αν η κρούση είναι μετωπική κι ελαστική, να
υπολογίσετε:
α) Τη μάζα m2 της
σφαίρας Σ2.
β) Πόσο είναι το πλάτος και
η περίοδος της α.α.τ της Σ1;
γ) Δείξτε ότι μετά
από ένα δευτερόλεπτο οι δύο σφαίρες θα συναντηθούν ξανά στη θέση όπου
συγκρούστηκαν για πρώτη φορά, έχοντας, τη στιγμή της συνάντησης, αντίθετες
ταχύτητες.
δ) Υπολογίστε τις ...





