222 / 226
221
Δ θέματα - Φυσική Α΄ Λυκείου - Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ
Δ1)
τη δύναμη τριβής που ασκείται σε κάθε σώμα,
Δ2)
την τάση του νήματος που συνδέει τα δυο σώματα,
Δ3)
τον ρυθμό με τον οποίο μεταφέρεται ενέργεια μέσω της δύναμης
στο
σύστημα των σωμάτων.
Δ4)
Κάποια στιγμή, το νήμα που συνδέει τα σώματα κόβεται ενώ η
δύναμη
εξακολουθεί να ασκείται στο Σ
1
.Να υπολογίσετε το λόγο των μέτρων
των ταχυτήτων
των δυο σωμάτων, 2 δευτερόλεπταμετά τη κοπή του
νήματος.
Απάντηση:
Δ1)
Για την τριβή ολίσθησης που ασκείται στο σώμα
1
ισχύει:
1
1
P
T
N
Το σώμα στον άξονα y ισορροπεί, άρα
0
Fy
ή
1
1
W N
ή
ή
1
40
N N
Άρα
1
0,2 40
P
T
ή
1
8
P
T N
Ομοίως για το σώμα
2
ισχύει:
2
2
6 10
N m g
ή
2
60
N N
Άρα,
1
2
0,2 60
P
T
N
ή
2
12
P
T N
Δ2)
Οι τάσεις στα δύο άκρα ενός τεντωμένου νήματος έχουν ίσα μέτρα και
αντίθετη φορά. Ισχύει, δηλαδή,
1
2
| |
T T T
.
Αρκεί λοιπόν, να βρούμε την τάση στο ένα από τα δύο σώματα. Έστω
στο
1
. Πρώτα όμως πρέπει να βρούμε τη δύναμη
F
που ασκείται στο
1
.
Επειδή το σύστημα των δύο σωμάτων κινείται με σταθερή ταχύτητα, θα ισχύει
τότε (για το σύστημα):
0
F
ή
1
2
0
P
P
F T T T T
Ή
1
2
P
P
F T T
Ή
P1
T
T
2
w
1
Σ
2
Σ
T
F
1
w
P2
T
2
N
1
N
H