Πέμπτη, 10 Μαρτίου 2011

Μονωμένο σύστημα και ορμή.

Σε λείο οριζόντιο επίπεδο κινούνται δύο σώματα Α και Β με μάζες m1=1kg και m2=3kg και με ταχύτητες υ1=5m/s και υ2=1m/s, όπως στο σχήμα. Στο πίσω μέρος του σώματος Β έχει στερεωθεί ένα ιδανικό ελατήριο με μήκος 30cm σταθεράς k=300Ν/m.
i) Να υπολογιστεί η ορμή του συστήματος.
ii) Το Α σώμα πέφτει στο ελατήριο και αρχίζει να το συσπειρώνει. Στη διάρκεια της συσπείρωσης:
α) Η ταχύτητα του σώματος Α:
1) μειώνεται                 2) παραμένει σταθερή                   3) αυξάνεται.
β) Η ταχύτητα του σώματος Β:
1) μειώνεται                 2) παραμένει σταθερή                   3) αυξάνεται.
iii) Σε μια στιγμή t1 το ελατήριο έχει το ελάχιστο μήκος του ℓ=10cm. Τη στιγμή αυτή:
α) Το σώμα Α έχει μεγαλύτερη ταχύτητα από το Β.
β) Το σώμα Α έχει μικρότερη ταχύτητα από το Β.
γ)  Τα δύο σώματα έχουν ίσες ταχύτητες.
iv) Να υπολογιστούν οι ταχύτητες των δύο σωμάτων την παραπάνω χρονική στιγμή.
v) Να βρεθεί ο ρυθμός μεταβολής της ορμής κάθε σώματος τη στιγμή t1.
vi) Μετά από λίγο το σώμα Α εγκαταλείπει το ελατήριο. Μετράμε την ταχύτητα του σώματος Β και βρίσκουμε ότι υΒ=3m/s. Ποια είναι τελικά η ταχύτητα του σώματος Α;

Δεν υπάρχουν σχόλια: