Welcome, Guest
Main » 2020 » Μάιος » 16 » Ράβδος με …. ακλόνητες απόψεις!!!
9:16 PM
Ράβδος με …. ακλόνητες απόψεις!!!

Ένα σώμα μάζας mολ = 0,3 kg είναι δεμένο στο ένα άκρο οριζοντίου ελατηρίου το άλλο άκρο του οποίου είναι δεμένο στο άκρο κατακόρυφης ράβδου μήκους ℓ = 2 m.  Η ράβδος είναι αναρτημένη σε σταθερό σημείο Ο (που μπορεί να κινείται γύρω από αυτό χωρίς τριβές) και ισορροπεί κατακόρυφα. Η ράβδος που έχει  αντίσταση R = 50 Ω και βάρος w = 6 N, είναι αγώγιμη και συνδεδεμένη μέσω διακόπτη με πηγή εναλλασσόμενης τάσης της μορφής υ = Vημωt. διαρρέεται από εναλλασσόμενο ρεύμα.  Το όλο σύστημα βρίσκεται μέσα σε μαγνητικό πεδίο έντασης Β = 2 T. Μία έκρηξη προκαλεί διάσπαση του σώματος Σ σε δύο κομμάτια το οποίο ένα μένει δεμένο στο ελατήριο (το Σ1) και κάνει οριζόντια ταλάντωση της μορφής x = 0,2ημ20t S.I. Ταυτόχρονα με την έκρηξη κλείνουμε το διακόπτη και η ράβδος διαρρέεται από εναλλασσόμενο ρεύμα. Η ενέργεια που απελευθερώθηκε από την έκρηξη είναι κατά 50% μεγαλύτερη από την ενέργεια της ταλάντωσης σώματος Σ1.

Να βρεθούν:

α. Η σταθερά k του ελατηρίου που είναι δεμένο το Σ1

β. Το ποσό θερμότητας που εκλύεται από την ράβδο σε μία περίοδο της ταλάντωσης του Σ1

γ. Τα στοιχεία κανονικής λειτουργείας μιας συσκευής που συμπεριφέρεται ως ωμικός αντιστάτης αντίστασης R1 = 5 Ω, που μπορούμε να συνδέσουμε με την παραπάνω εναλλασσόμενη τάση, ώστε να λειτουργεί κανονικά.

Το Σ2 μετά την έκρηξη αφού διανύσει απόσταση d, συγκρούεται κεντρικά και ελαστικά με σώμα Σ3 μάζας m3 = 0,6 kg, που είναι δεμένο σε οριζόντιο ελατήριο σταθεράς k3. Σε χρονικό διάστημα Δt2 = 13π/30 s, μετά την έναρξη της ταλάντωσης του Σ3 η κινητική του ενέργεια είναι τριπλάσια της δυναμικής ενέργειας της ταλάντωσης για 5η φορά, ενώ την ίδια χρονική στιγμή το Σ2 συγκρούεται με το Σ1 το οποίο περνά από τη θέση ισορροπίας του κινούμενο αντίθετα σε σχέση με το Σ2

δ. Ποια η μέγιστη δύναμη που δέχεται το Σ3 κατά την διάρκεια της ταλάντωσης του;

ε. Πόσο διάστημα έχει διανύσει το Σ1 από την στιγμή της έκρηξης μέχρι να συγκρουστεί με το Σ2

στ. Ποια το μέτρο της μέγιστης δύναμης που δέχεται η ράβδος από τον άξονά της;

Δίνεται ότι το ελατήριο και τα σώματα Σ1, Σ2 (το δεύτερο κομμάτι από το Σ δεν είναι αγώγιμα και δεν επηρεάζονται από το μαγνητικό πεδίο. Η χρονική διάρκεια των κρούσεων θεωρείται αμελητέα

Απάντηση σε pdf και σε word.

Category: ταλαντώσεις | Views: 789 | Added by: vasilis | Tags: εναλλασσόμενα, ταλαντώσεις, κρούσεις | Rating: 0.0/0
Total comments: 0
Name *:
Email *:
Code *: