A) Να βρεθεί η γωνιακή επιτάχυνση του τροχού, καθώς και ο αριθµός των στροφών



Σχετικά έγγραφα
Κύλιση με ολίσθηση δακτυλίου-σφαίρας

Ζεύγος δυνάµεων Κύλιση - Κρούση

Επαναληπτική άσκηση: Περιστροφή Κρούση - Κύλιση με ολίσθηση

β) Από τον νόμο του Νεύτωνα για την μεταφορική κίνηση του κέντρου μάζας έχουμε: Επομένως το κέντρο μάζας αποκτάει αρνητική επιτάχυνση σταθερού μέτρου

Περί κύλισης και τριβής.

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 05/01/2016 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ. Ονοματεπώνυμο:.. Ημερομηνία:..

Θ.Μ.Κ.Ε. ΚΑΙ ΣΥΝΘΕΤΗ ΚΙΝΗΣΗ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗΝ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΒΟΛΗ ΚΑΙ ΟΜΑΛΗ ΚΥΚΛΙΚΗ ΚΙΝΗΣΗ

ιονύσης Μητρόπουλος Ζ Ο

Μην χάσουμε τον σύνδεσμο ή τον κινηματικό περιορισμό!!!

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Για τις παρακάτω 3 ερωτήσεις, να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Μελέτη στροφικής κίνησης µε στιγµιαίο άξονα

Β) Μέχρι τη στιγµή t 1 που ξετυλίγεται όλο το νήµα, Β-1) Κατά πόσο διάστηµα x έχει µετατοπιστεί ο κύλινδρος, πόση ενέργεια

Διαγώνισμα Φυσικής Α Λυκείου

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 3/2/2016 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗΝ ΦΥΣΙΚΗ

Το Θ.Μ.Κ.Ε. και η σύνθετη κίνηση

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 23/9/2015 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 05/01/2016 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ

Φυσική Α Λυκείου. Καραβοκυρός Χρήστος

Γιο Γιο σε Τροχαλία και μια Ολίσθηση που μετατρέπεται σε Κύλιση

Προτεινόμενο διαγώνισμα Φυσικής Α Λυκείου

6ο Πρόχειρο Τεστ Γ Τάξης Λυκείου Θεµελιώδης Νόµος Στροφικής Κίνησης Σύνολο Σελίδων: πέντε (5) - ιάρκεια Εξέτασης: 90 min Βαθµολογία % Ονοµατεπώνυµο:

Εισαγωγή στις Φυσικές Επιστήµες Κλασική Μηχανική Αύγουστος 2004 Ονοµατεπώνυµο:

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : Φυσικη Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 28/02

Physics by Chris Simopoulos

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. Άσκηση 1. (Κινητική ενέργεια λόγω περιστροφής. Έργο και ισχύς σταθερής ροπής)

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Μηχανική Στερεού Σώµατος Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

Κυλιόµενος κύλινδρος πέφτει πάνω σε οριζόντιο στερεωµένο ελατήριο. 3 m/sec. Να εξετάσετε στην περίπτωση αυτή αν, τη

ΣΤΡΕΦΟΜΕΝΟΙ ΙΣΚΟΙ & ΠΕΡΙ ΣΤΡΟΦΟΡΜΗΣ

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 23/9/2015 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Μηχανική Στερεού - µέρος ΙΙ Ενδεικτικές Λύσεις Κυριακή 28 Φλεβάρη 2016 Θέµα Α

ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ ΚΥΚΛΙΚΟΥ ΔΙΣΚΟΥ ΕΠΙΒΡΑΔΥΝΟΜΕΝΟΣ ΑΠΟ ΔΥΟ ΑΒΑΡΗΣ ΡΑΒΔΟΥΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Στερεό (Μέχρι Ροπή Αδράνειας) Γ ΛΥΚΕΙΟΥ. Α)Σε κάθε μια από τις ερωτήσεις (1-4) να σημειώσετε στο τετράδιό σας τη σωστή απάντηση.

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ. Για τις παρακάτω ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στην σωστή απάντηση

ιαγώνισµα Α Τάξης Ενιαίου Λυκείου Τετάρτη 8 Απρίλη 2015 υναµική - Ενέργεια Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΒΟΗΘΗΜΑ «ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ» 5 o ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2018: ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ 2015 ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΒΟΛΗ

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗΝ ΚΥΚΛΙΚΗ ΚΙΝΗΣΗ ΚΑΙ ΤΗΝ ΟΡΜΗ 30/11/2014

9 o Γ.Λ. ΠΕΙΡΑΙΑ Test ΦΥΣΙΚΗΣ. (2) υ 2. υ 1. Καλή Επιτυχία. Ονοµατεπώνυµο:... Πειραιάς 19/2 / 2008

ΦΥΛΛΟ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ ΣΤΕΡΕΟΥ 1. ΘΕΜΑ Α Στις παρακάτω ερωτήσεις Α1-Α.5 να σημειώσετε την σωστή απάντηση

Φυσική Γ Λυκείου Στερεό Σώµα KI

ΨΗΦΙΑΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΒΟΗΘΗΜΑ «ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ» 5 o ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΜΑΡΤΙΟΣ 2017: ΘΕΜΑΤΑ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 4 ΚΕΦΑΛΑΙΟ

Μια κρούση, δύο ολισθήσεις και μια ενδεχόμενη κύλιση

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΕΡΕΟ. ΘΕΜΑ Α (μοναδες 25)

ΦΥΣΙΚΗ Β Λ ΠΡΟΕΤ. Γ Λ

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Μηχανική Στερεού - µέρος Ι Ενδεικτικές Λύσεις Θέµα Α

ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ο : ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΕΝΟΤΗΤΑ 1: ΚΙΝΗΣΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ [Υποκεφάλαιο 4.2 Οι κινήσεις των στερεών σωμάτων του σχολικού βιβλίου]

γραπτή εξέταση στο μάθημα

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π Β Λ-Γ Λ ΧΡΗΣΤΟΣ ΚΑΡΑΒΟΚΥΡΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ ΤΖΑΓΚΑΡΑΚΗΣ

ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗΣ Β, Δ Νόμοι Newton Τριβή.

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΗ ΥΛΗ: Κινήσεις στερεών, ροπή αδράνειας, ισορροπία στερεού

ΦΥΣΙΚΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ. m γ. Η μονάδα μέτρησης της επιτάχυνσης στο S.I είναι το 1.

ιαγώνισµα Γ Τάξης Ενιαίου Λυκείου Μηχανική Στερεού Σώµατος

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ. (Θέμα Δ) Άσκηση 2. (Κύλιση χωρίς ολίσθηση, σχέση υ cm και ω, σχέση α cm και a γων )

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΑΠΟ ΤΗΝ Α ΚΑΙ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΕΣ ΣΤΗΝ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

Μηχανική Στερεού Ασκήσεις Εμπέδωσης

Ασκήσεις στη Κυκλική Κίνηση

ΘΕΜΑ 1. Λύση. V = V x. H θ y O V 1 H/2. (α) Ακίνητος παρατηρητής (Ο) (1) 6 = = (3) 6 (4)

ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥMΟ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 11/10/2015 ΚΙΝΗΣΗ-ΚΕΝΤΡΟΜΟΛΟΣ ΔΥΝΑΜΗ ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΕΞΕΤΑΣΗΣ 2 ΩΡΕΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

2.1. Κυκλική κίνηση Κυκλική κίνηση. Ομάδα Β.

Μια κινούμενη τροχαλία.

ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Κατάργηση του σταθερού άξονα περιστροφής

Η Οδύσσεια μιας μπίλιας ή

Τα σώματα τα έχουμε αντιμετωπίσει μέχρι τώρα σαν υλικά σημεία. Το υλικό σημείο δεν έχει διαστάσεις. Έχει μόνο μάζα.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ο : ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΕΝΟΤΗΤΑ 3: ΡΟΠΗ ΑΔΡΑΝΕΙΑΣ - ΘΕΜΕΛΙΩΔΗΣ ΝΟΜΟΣ ΣΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ

3 ος νόμος του Νεύτωνα Δυνάμεις επαφής δυνάμεις από απόσταση

Οι τροχαλίες θεωρούνται κυλινδρικά σώµατα µε ροπή αδράνειας ως προς τον άξονα περιστροφής τους I. = mr και g=10m/s 2.

Κινητική ενέργεια κύλισης

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΚΥΚΛΙΚΗ ΚΙΝΗΣΗ

ΕΝΟΤΗΤΑ 1: ΚΙΝΗΣΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΛΥΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΘΕΜΑ Β

ΘΕΜΑΤΑ ΚΑΙ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 2008 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Διαγώνισμα: Μηχανική Στερεού Σώματος

ΦΥΣΙΚΗ ΟΜΑΔΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΤΑΞΗ / ΤΜΗΜΑ : Α ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ : ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΥ 2016

Β. Συµπληρώστε τα κενά των παρακάτω προτάσεων

ΕΡΓΑΣΙΑ 8 ΚΙΝΗΣΗ ΜΕ ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΠΟΥ ΔΕΝ ΕΧΟΥΝ ΤΗΝ ΙΔΙΑ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΚΑΙ ΤΡΙΒΗ

Σχολική Χρονιά Πανελλήνιες Πανελλήνιες Εξετάσεις - 12 Ιουνίου Φυσική Θετικού Προσανατολισµού Ενδεικτικές Λύσεις.

2) Βάρος και κυκλική κίνηση. Β) Κυκλική κίνηση

των δύο σφαιρών είναι. γ.

ΑΣΚΗΣΗ 5.1 Το διάνυσμα θέσης ενός σώματος μάζας m=0,5kgr δίνεται από τη σχέση: 3 j οπότε το μέτρο της ταχύτητας θα είναι:

ΓΡΑΠΤΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΤΕΡΕΟΥ

ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑ Α Ι. 1. Γ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

ΕΝΟΤΗΤΑ 2: ΡΟΠΗ ΔΥΝΑΜΗΣ ΛΥΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΘΕΜΑ Γ. γ) η στατική τριβή στον δίσκο καθώς και το μέτρο της δύναμης που ασκεί το κεκλιμένο επίπεδο στο δίσκο.

Φύλλο Εργασίας στο 2ο Νόµο Νεύτωνα

ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΟΡΟΣΗΜΟ >Ι 3. δ. Ι Οι τροχοί (1) και (2) του σχήματος είναι ίδιοι. Τότε: και Ι 2

7ο ιαγώνισµα - Μηχανική Στερεού Σώµατος ΙΙ

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π Β Λ Γ Λ ΧΡΗΣΤΟΣ ΚΑΡΑΒΟΚΥΡΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ ΤΖΑΓΚΑΡΑΚΗΣ

ΑΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ/ ΣΤΕΦ 3//7/2013 ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΓΡΑΠΤΗΣ ΕΞΕΤΑΣΗ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ

υναµική στο επίπεδο.

Transcript:

Άσκηση ολίσθηση-κύλιση µε ολίσθηση-κύλιση χωρίς ολίσθηση Ο τροχός του σχήµατος έχει ακτίνα R0,m και αφήνεται τη χρονική στιγµή t0 µε αρχική γωνιακή ταχύτητα ω ο 300 rad/sec σε επαφή µε τα δύο κάθετα τοιχώµατα, όπως στο σχήµα. Ο συντελεστής τριβής ολίσθησης του τροχού και στα δύο τοιχώµατα είναι µ0,5. A) Να βρεθεί η γωνιακή επιτάχυνση του τροχού, καθώς και ο αριθµός των στροφών µέχρι να σταµατήσει. B) Αν τη στιγµή t sec αποσύρουµε, το κατακόρυφο τοίχωµα: i) Να περιγράψετε την κίνηση του τροχού. ii) Ποια χρονική στιγµή t ο τροχός θα αρχίζει να κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει. iii) Να βρεθεί το µέτρο της δύναµης που δέχεται ο τροχός από το οριζόντιο δάπεδο από τη στιγµή (t ) που αποσύραµε το κατακόρυφο τοίχωµα µέχρι τη στιγµή (t ) που σταµάτησε η ολίσθηση του τροχού, αν δίνεται ότι η µάζα του τροχού είναι mkg. Γ) Μετά τη χρονική στιγµή t ο τροχός εισέρχεται σε ένα άλλο οριζόντιο επίπεδο διαφορετικού υλικού, και ταυτόχρονα δέχεται δύναµη µέτρου F30N µε φορά αντίθετη από της ταχύτητας του, που εφαρµόζεται στο κέντρο µάζας του, αν ο τροχός κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει στο νέο επίπεδο να βρεθούν: i) η νέα γωνιακή του επιτάχυνση (α γ3 ). ii) σε πόσο χρονικό διάστηµα ( t) θα σταµατήσει ο τροχός από τη στιγµή που εισέρχεται στο νέο οριζόντιο επίπεδο. iii) την ελάχιστη τιµή του συντελεστή στατικής τριβής που πρέπει να έχει το οριζόντιο επίπεδο ώστε να µην ολισθαίνει. ίνεται g0m/s και για τον τροχό Ι /.

Λύση Α) Στον τροχό ασκούνται οι δυνάµεις του σχήµατος, το βάρος, οι τριβές ολίσθησης Τ,Τ καθώς και οι κάθετες αντιδράσεις Ν και Ν. N N Για τις τριβές ολίσθησης έχουµε: µ N και µ N. Ο τροχός στη µεταφορική κίνηση ισορροπεί άρα ισχύει 0. x 0 N N µν Nµ N Ν 0 N+ NΝ µ Άρα η Ν µ µ οπότε για τις τριβές ολίσθησης έχουµε: Τ, Τ Στη στροφική κίνηση ο τροχός εκτελεί επιβραδυνόµενη µε τις δύο τριβές ολίσθησης να δηµιουργούν ροπή αντίρροπη της αρχικής γωνιακής ταχύτητας. Στ I α µ mg Τ R+ R Iα µ µ + R γ γ γ µ mg µ g( ) ( µ + )R + R α γ αγ α γ 60r / s α ωω ο αγ t 0 300 60αγ t 5sec φωο t / αγ t φ 750 rad άρα Νφ/π375/π στροφές.

Β) Όταν αποσύρουµε το κατακόρυφο στήριγµα οι δυνάµεις που ασκούνται φαίνονται στο σχήµα. υ γρ N i) Το κατώτερο σηµείο του τροχού έχει γραµµική ταχύτητα φοράς προς τα αριστερά ενώ η v 0 µε αποτέλεσµα να ολισθαίνει προς τα αριστερά, αυτό έχει σαν αποτέλεσµα να εµφανιστεί µια τριβή ολίσθησης µε φορά προς τα δεξιά. Ο ρόλος της τριβής ολίσθησης είναι διπλός αφενός η δύναµη της τριβής αυξάνει σταθερά τη µεταφορική ταχύτητα του τροχού, αφετέρου η ροπή της τριβής µειώνει σταθερά το µέτρο της γωνιακής ταχύτητας αφού η ροπή της έχει φορά αντίθετη της γωνιακής ταχύτητας του τροχού. Η διαδικασία αυτή συνεχίζεται µέχρι τη στιγµή όπου v ωr από εκεί και πέρα σταµατά η ολίσθηση εξαφανίζεται η τριβή ολίσθησης και ο τροχός εκτελεί οµαλή κίνηση. Ευθύγραµµη οµαλή στη µεταφορική και οµαλή κυκλική στη στροφική. ii) Στη µεταφορική ισχύει: x 0 ma 0 N µν N Στην στροφική κίνηση ισχύει: Στ Ια mα µ mg mα 3 α µ g R µ g α 5m / s γ ΤR αγ µ mgr αγ αγ αγ 50rad / s Η εξίσωση της ταχύτητας στη µεταφορική δίνεται από τη σχέση: v vo+α v 5 σχέση () Ενώ η γωνιακή ταχύτητα δίνεται από τη σχέση: ωω α t ο γ σχέση () Βρίσκουµε τη αρχική γωνιακή ταχύτητα της δεύτερης κίνησης, που είναι η τελική της προηγούµενη κίνησης άρα ωω ο αγ t ω 300 60 ω 80 rad / sec

άρα η σχέση () γίνεται ω 80 α ω 80 50 γ σχέση (3) Η ολίσθηση σταµατάει όταν η γραµµική ταχύτητα των σηµείων της περιφέρειας γίνει ίση µε τη v. σχέση() και(3) v ω R 5t (80 50t) 0, 5t 36 0t 5t 36 t, 4sec Άρα ο τροχός σταµάτησε την ολίσθηση τη χρονική στιγµή t όπου υπολογίζεται: t t+ t +,4 t 4,4sec Από τη χρονική στιγµή αυτή και µετά εκτελεί οµαλή κίνηση µε υ που υπολογίζεται από τη σχέση () v 5,4v m/s. Η γωνιακή του ταχύτητα υπολογίζεται από τη σχέση (3) ω80-50,4ω60rad/sec iii) Η δύναµη που δέχεται ο τροχός από το έδαφος από τη χρονική στιγµή t µέχρι και τη χρονική στιγµή t είναι η συνισταµένη των δυνάµεων Ν και. Σ F 0 N N mg N 0N Η τριβή ολίσθησης ισούται µε µν Ν 0Ν άρα το µέτρο της δύναµης του οριζόντιου δαπέδου υπολογίζεται: Fδαπ έ δου Τ +Ν Fδαπ έδου 500 Fδαπ έδου 0 5Ν (Μόλις σταµατήσει την ολίσθηση ο τροχός (µετά τη χρονική στιγµή t ) δεν υπάρχει τριβής ολίσθησης άρα η δύναµη δαπέδου που θα δέχεται ο τροχός θα ισούται µε την κάθετη δύναµη δαπέδου Ν άρα F δαπέδου Ν 0Ν) 4

Γ) i) Λόγω της δύναµης F ο τροχός θα αρχίζει να επιβραδύνεται στη µεταφορική κίνηση. Επειδή ο τροχός κυλίεται χωρίς να ολισθαίνει, έχει σαν αποτέλεσµα να εµφανιστεί µια στατική τριβή έτσι ώστε να µειώνεται και η γωνιακή του ταχύτητα, για να συµβεί αυτό θα πρέπει η στατική τριβή να έχει φορά προς τα δεξιά. F N Προσοχή από εδώ και πέρα έχουµε στατική τριβή και δεν ισχύει ο τύπος ΤµΝ αντιθέτως ισχύει ο τύπος α α γ R. Εφαρµόζοντας το δεύτερο νόµο του Νεύτωνα στη µεταφορική και στροφική κίνηση έχουµε: ΣτΙ α γ x m α F m α α α α γr m Τ R αγ Τ αγ 3mα F α 0m / s άρα α γ3 α /Rα γ3 50rad/sec ( + ) ii) v vo α t 0 0 t t, sec iii) Για να µην ολισθαίνει ο τροχός θα πρέπει να ισχύει η σχέση στατική Η Τ υπολογίζεται από τη σχέση F-mα 0N ενώ η στατικ ή µ FN µ mgάρα στατικ ή Τ µ FN 0 µ mg µ 0, 5 άρα η µικρότερη τιµή του συντελεστή στατικής τριβής είναι 0,5 5