Πέμπτη 2 Ιανουαρίου 2014

134…Κύλινδρος και ράβδος





Η ομογενής και ισοπαχής ράβδος ΑΒ του σχήματος έχει μάζα M=10Kg και μήκος L=5m. Η ράβδος κρέμεται από δυο κατακόρυφα αβαρή σχοινιά σταθερού μήκους που είναι δεμένα στα άκρα της Α και Β, ενώ τα πάνω άκρα των σχοινιών είναι δεμένα στην οροφή. Πάνω στη ράβδο και σε απόσταση x0=1m από το άκρο της Α ισορροπεί ομογενής κύλινδρος μάζας m=5Kg.
Τη χρονική στιγμή t=0 ασκείται στο ανώτερο σημείο του κυλίνδρου με κατάλληλο τρόπο σταθερή οριζόντια δύναμη F=150N με φορά προς το άκρο Β. Η τροχαλία τότε κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει ενώ η ράβδος εκτρέπεται από την αρχική της θέση ισορροπίας και ανυψώνεται λίγο αλλά παραμένει οριζόντια.

α) Να υπολογιστεί η γωνία θ που σχηματίζουν τα σχοινιά με τη ράβδο όταν η τροχαλία κυλίεται.

β) Να βρείτε πως μεταβάλλεται η τάση των σχοινιών με το χρόνο.

γ) Να γίνουν οι παραπάνω υπολογισμοί για την περίπτωση που η δύναμη ασκείται στο κέντρο μάζας του κυλίνδρου.
Δίνεται για τον κύλινδρο Ιcm=1/2mR2 και ακόμη g=10m/s2.
Συνοπτική λύση:

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Σημείωση: Μόνο ένα μέλος αυτού του ιστολογίου μπορεί να αναρτήσει σχόλιο.