Φυσική - Χημεία Γ' Λυκείου

40 / 194

39
Φυσική Ομάδας Προσανατολισμού Θετικών Σπουδών – Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ
επίπεδο.
Δ1. Να υπολογίσετε τη ροπή αδράνειας του συστήματος των δύο
σωμάτων ράβδου–δίσκου ως προς τον άξονα περιστροφής Ο.
Μονάδες 4
Τη χρονική στιγμή t = 0 το νήμα ΖΓ που συνδέει τη ράβδο με την τροχαλία
κόβεται και ο κύλινδρος αρχίζει να εκτελεί κύλιση χωρίς ολίσθηση.
Δ2. Να υπολογίσετε το μέτρο του ρυθμού μεταβολής της στροφορμής του
συστήματος των δύο σωμάτων ράβδου–δίσκου ως προς τον άξονα
περιστροφής Ο τη χρονική στιγμή t = 0.
Μονάδες 5
Δ3. Να υπολογίσετε την κινητική ενέργεια του συστήματος των δύο
σωμάτων ράβδου–δίσκου τη χρονική στιγμή που η ράβδος γίνεται
κατακόρυφη για πρώτη φορά μετά το κόψιμο του νήματος.
Μονάδες 5
Δ4. Να υπολογίσετε την επιτάχυνση του κέντρου μάζας Κ του ομογενούς
κυλίνδρου (μονάδες 8) καθώς και την ταχύτητα του κέντρου μάζας του
κυλίνδρου όταν έχει διανύσει διάστημα s = 2m στο κεκλιμένο επίπεδο
(μονάδες 3).
Μονάδες 11
Δίνονται:
 η επιτάχυνση της βαρύτητας g = 10 m/s2
 η ροπή αδράνειας του δίσκου Δ ως προς τον άξονα που διέρχεται από
το κέντρο μάζας του είναι ίση με 2
cm( )
1
2
I m R
   
 η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς άξονα που διέρχεται από το
κέντρο μάζας της είναι ίση με 2
cm(ρ)
1
2
I M 
 η ροπή αδράνειας του ομογενούς κυλίνδρου Σ2 ως προς άξονα που
διέρχεται από το κέντρο μάζας του είναι ίση με 2
cm(κυλίνδρου)
1
2
I mR 
 ημφ = 0,8, συνφ = 0,6
 ο άξονας περιστροφής του ομογενούς κυλίνδρου Σ2 παραμένει
συνεχώς οριζόντιος σε όλη τη διάρκεια της κίνησής του
 το κεκλιμένο επίπεδο είναι μεγάλου μήκους
 η τροχαλία περιστρέφεται χωρίς τριβές
 το νήμα δεν ολισθαίνει στον κύλινδρο και στην τροχαλία
 η αντίσταση του αέρα θεωρείται αμελητέα για όλα τα σώματα
Απάντηση: