18 / 290
17
Φυσική Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης – Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ
Απάντηση:
1.
Η περίοδος T της ηλεκτρικής ταλάντωσης είναι:
2
5
6
3
3
T 2π LC 2π 5 10 2 10 2π 10 2π 10 s 6,28 10 s
2.
Από τον τύπο
4
2π
I ωQ Ι
Q 5 10 A
Τ
.
3.
Από τον τύπο της αρχής διατήρησης ενέργειας της ηλεκτρικής ταλάντωσης
προκύπτει ότι:
E
B
2
2
2 2
2
4
U U E
1 q 1 1 Q
Q q
Li
i
4 10 A
2 C 2 2 C
LC
Ομογενής άκαμπτη ράβδος ΑΖ έχει μήκος L = 4m, μάζα M = 3kg και ισορροπεί
σε οριζόντια θέση, όπως φαίνεται στο σχήμα. Στο άκρο της Α υπάρχει ακλόνητη
άρθρωση γύρω από την οποία η ράβδος μπορεί να περιστρέφεται, χωρίς
τριβές, ενώ στο άλλο άκρο της Ζ υπάρχει στερεωμένο σφαιρίδιο μάζας m
1
=
0,6kg και αμελητέων διαστάσεων. Ένα αβαρές τεντωμένο νήμα ΔΓ συνδέει το
σημείο Γ της ράβδου με σφαιρίδιο μάζας m
2
= 1kg, το οποίο είναι στερεωμένο
στο ελεύθερο άκρο ιδανικού ελατηρίου σταθεράς k = 100 N/m. Το άλλο άκρο
του ελατηρίου είναι ακλόνητο. Η απόσταση ΑΓ είναι ίση με 2,8m. Όλη η
διάταξη βρίσκεται στο ίδιο κατακόρυφο επίπεδο, στο οποίο γίνονται και όλες
οι κινήσεις.
Α.
Να υπολογίσετε:
Α.1
τη ροπή αδράνειας του συστήματος ράβδου – σφαιριδίου m
1
ως προς τον
οριζόντιο άξονα που διέρχεται από το σημείο Α και είναι κάθετος στο επίπεδο
της διάταξης (Μονάδες 6)
ΘΕΜΑ 4
ο
ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2003