του Χρήστου Αγριόδημα
Πατήστε στη Γη…
Μήνας: Μάρτιος 2019
Ένα ελατήριο και δύο φορτία
Μικρός δακτύλιος Σ, που μπορεί να θεωρηθεί σημειακός, μάζας m = 0,1kg και φορτίου q = 10-6C, είναι κολλημένος στο ένα άκρο ιδανικού οριζόντιου ελατηρίου σταθεράς k = 10N/m, που έχει το φυσικό του μήκος l0 = 0,3m, ενώ το άλλο του άκρο Ο είναι ακλόνητο. Ο δακτύλιος μπορεί να κινείται σε κατακόρυφο μονωτικό οδηγό ΚΛ όπως στο σχήμα. Στο σημείο Ο τοποθετούμε ακλόνητο σημειακό φορτίο Q = 2.10-6C και αφήνουμε ελεύθερο το σύστημα ελατήριο – Σ να κινηθεί από την οριζόντια θέση.
i) Να σχεδιάσετε τις δυνάμεις στην αρχική θέση και να υπολογίσετε τα μέτρα τους. Ποια είναι η αρχική επιτάχυνση του δακτυλίου;
ii) Όταν η γωνία, που σχηματίζει ο άξονας του ελατηρίου με την αρχική του θέση έχει συνφ = 0,75 να βρεθεί
α) η ταχύτητα
β) η επιτάχυνση του δακτυλίου Σ.
Δίνεται g = 10m/s2, kc = 9.109Nm2/C2.