Welcome, Guest
Main » 2014 » Απρίλιος » 13 » Τα ημισφαίρια του Μαγδεμβούργου
5:54 PM
Τα ημισφαίρια του Μαγδεμβούργου

Μία συμπαγής ομογενής σφαίρα μάζας Μ και ακτίνας R = 0,6 m κόβεται στην μέση (σε δύο ημισφαίρια) από τα οποία αφαιρούμε από ένα ημισφαίριο ακτίνας r και μάζας m/2. Στην συνέχεια αφαιρούμε τον αέρα οπότε έχουμε μία κούφια σφαίρα με ροπή αδράνειας Ι1 = λΜ1R2 (όπου λ θετική σταθερά) και μία μικρότερη σφαίρα με ροπή αδράνειας Ι2.

Στην μικρή σφαίρα κολλάμε κατά μήκος μιας διαμέτρου δύο λεπτές άκαμπτες αμελητέας μάζας ράβδους και ανοίγουμε δύο μικρές ασήμαντες οπές στην κούφια σφαίρα ώστε να μπορούν να περιστρέφονται ελεύθερα οι ράβδοι χωρίς τριβές όπως στο διπλανό σχήμα. Με ένα μοτεράκι προσαρμοσμένο σε μία από τις δύο ράβδους περιστρέφουμε την εσωτερική σφαίρα, ενώ κρατάμε την εξωτερική. Μόλις η εσωτερική σφαίρα αποκτήσει γωνιακή ταχύτητα μέτρου ω2 = 32 rad/s αφήνουμε την κούφια σφαίρα ελεύθερη (απομακρύνοντας το μοτεράκι) και μετά από λίγο περιστρέφονται μαζί ως μία ενιαία σφαίρα. Η απώλεια της μηχανικής ενέργειας εξαιτίας της ροπής των τριβών που αναπτύσσεται από την στιγμή που αφήσαμε την κούφια σφαίρα να περιστραφεί μέχρι την στιγμή που και οι δύο περιστρέφονται μαζί είναι Εαπ = 17,856 J.

 


 

 

 

Views: 716 | Added by: vasilis | Tags: στερεό, τάξη-γ | Rating: 0.0/0
Total comments: 0
Name *:
Email *:
Code *: