19 / 290
Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ – Φυσική Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης
18
Α.2
το μέτρο της τάσης του νήματος ΔΓ. (Μονάδες 6)
Β.
Αν κόψουμε το νήμα ΔΓ, το σφαιρίδιο m
2
εκτελεί αμείωτη αρμονική
ταλάντωση, ενώ η ράβδος μαζί με το σώμα m
1
, υπό την επίδραση της
βαρύτητας, περιστρέφονται χωρίς τριβές γύρω από το σημείο Α.
Να υπολογίσετε:
Β.1
το χρόνο που χρειάζεται το σφαιρίδιο m
2
από τη στιγμή που κόβεται το
νήμα μέχρι τη στιγμή που θα φθάσει στην ψηλότερη θέση του για πρώτη φορά
(Μονάδες 6)
Β.2
Το μέτρο της γραμμικής ταχύτητας του σημείου Ζ, τη στιγμή που η ράβδος
περνάει από την κατακόρυφη θέση. (Μονάδες 7)
Δίνονται:
2
g 10m/ s
, ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς το κέντρο μάζας της:
2
cm
1
I
ML
12
, π = 3,14
Διευκρινίζεται ότι:
Στο ΘΕΜΑ 4:
α.
Το σύστημα ελατηρίου - νήματος θεωρείται κατακόρυφο, όπως φαίνεται και
στο σχήμα.
β.
Η ροπή αδράνειας Ι
CM
είναι ως προς άξονα που διέρχεται από το κέντρο
μάζας της ράβδου και είναι κάθετος στη διεύθυνση της ράβδου.
Απάντηση
:
A.1.
Βρίσκουμε πρώτα από το θεώρημα του Steiner τη ροπή αδρανείας της
ράβδου ως προς άξονα που διέρχεται από το σημείο Α: