Background Image
Previous Page  11 / 28 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 11 / 28 Next Page
Page Background

Κεφάλαιο 1. Ορμή - Κρούση

75

Προβλήματα κρούσης σώματος μάζας m με ακίνη-

το σώμα πολύ μεγαλύτερης μάζας

Στα προβλήματα αυτά το αρχικά ακίνητο σώμα πολύ μεγαλύτερης μάζας θεωρούμε ότι

πρακτικά μετά την κρούση παραμένει ακίνητο. Επομένως πριν την κρούση και μετά

την κρούση η ορμή και η κινητική ενέργεια αυτού του σώματος θα είναι μηδενική.

Τέτοια προβλήματα είναι τα προβλήματα κρούσης σώματος σε κατακόρυφο τοίχο ή

στο οριζόντιο έδαφος ή γενικά σε ακλόνητη επιφάνεια ενός άλλου σώματος.

Παράδειγμα 1.23

Το σφαιρίδιο του σχήματος μάζας m 2kg

είναι

δεμένο στο άκρο αβαρούς μη εκτατού νήματος

μήκους

1, 8m

του οποίου το άλλο άκρο είναι

στερεωμένο σε ακλόνητο σημείο Ο. Το νήμα εί-

ναι οριζόντιο.

Αφήνουμε από την ηρεμία ελεύθερο το σφαιρί-

διο να κινηθεί. Όταν το νήμα γίνεται κατακόρυ-

φο το σφαιρίδιο συγκρούεται σε κατακόρυφο

τοίχο. Κατά την κρούση αυτή το 50% της κινη-

τικής ενέργειας του σφαιριδίου γίνεται θερμική. Ο τοίχος παραμένει ακίνη-

τος. Δίνεται

2

g 10m s

.

α) Ποιο το μέτρο της μεταβολής της ορμής του σφαιριδίου κατά την κρού-

ση;

β) Αν η κρούση διαρκεί χρόνο

Δt 0,1s

ποια η μέση δύναμη που αναπτύσ-

σεται στο σφαιρίδιο;

γ) Πόσο θα εκτραπεί το νήμα μετά την κρούση;

δ) Θεωρείστε τώρα την κρούση ελαστική και ότι διαρκεί πάλι

Δt 0,1s

.

Ποια η μέση δύναμη στο σφαιρίδιο τώρα και πόσο θα εκτραπεί το νήμα

μετά την κρούση;

m

Α

Ο