Κυριακή 7 Απριλίου 2024

Οι ταχύτητες σε δύο διαφορετικές διαδρομές

 

Δυο μικρές σφαίρες Α και Γ, συγκρατούνται στις θέσεις Αo και Γo αντίστοιχα, σε ύψος h=1,25m από το έδαφος.

i)  Αφήνουμε την Α σφαίρα να πέσει ελεύθερα. Να βρεθεί η ταχύτητά της υ1, στη θέση Α1 όπου απέχει κατά h1= 0,45m από το έδαφος.

ii) Αφήνουμε την Γ σφαίρα να κινηθεί, ενώ αυτή είναι δεμένη στο άκρο νήματος, το άλλο άκρο του οποίου έχει δεθεί σε σταθερό σημείο Ο. Η σφαίρα διαγράφει τμήμα κύκλου και φτάνει στη θέση Γ1, η οποία βρίσκεται σε ύψος h1, έχοντας ταχύτητα μέτρου u1. Να υπολογισθεί το μέτρο της ταχύτητας αυτής.

iii) Με ποια ταχύτητα η Α σφαίρα φτάνει στο έδαφος;

iv) Αν στη θέση Γ1 το νήμα που συγκρατεί τη σφαίρα Γ κόβεται, να βρεθεί το μέτρο της ταχύτητας με την οποία η σφαίρα αυτή θα φτάσει στο έδαφος.

Δίνεται g=10m/s2, ενώ στην διάρκεια της κυκλικής κίνησης η ταχύτητα της σφαίρας, είναι εφαπτόμενη της τροχιάς που διαγράφει.

Απάντηση:

ή