Κατηγορία: 1.6 Επανάληψη

Σε οριζόντιο έδαφος ηρεμεί κιβώτιο μάζας m = 20kg, το οποίο παρουσιάζει με το έδαφος συντελεστή στατικής τριβής μ_σ = 0,5 και συντελεστή τριβής ολίσθησης μ = 0,4.

α) Ένας εργάτης, θέλοντας να το μετακινήσει, το σπρώχνει με οριζόντια δύναμη μέτρου F₁ = 95N. Θα τα καταφέρει;

β) Αν αυξήσει το μέτρο της δύναμής του σε F₂ = 140N ποια επιτάχυνση θα αποκτήσει το κιβώτιο;

γ) Αν θεωρήσουμε τη χρονική στιγμή, που ασκήθηκε η δύναμη, ως t₀ = 0s και το κιβώτιο να βρίσκεται στη θέση x₀ = 0m ενός άξονα x΄x, βρείτε τη χρονική t₁ = 4s, ποια θα είναι η θέση του x₁, το μέτρο υ₁ της ταχύτητας και η κινητική ενέργειά του Κ₁.

δ) Ποιες ενεργειακές μετατροπές συνέβησαν κατά τη διάρκεια της μετατόπισης του κιβωτίου;

ε) Να βρείτε τη χρονική εξίσωση P_F2 = f(t) της στιγμιαίας ισχύος, που παρέχει ο εργάτης στο κιβώτιο ασκώντας τη δύναμη  και να γίνει η γραφική της παράσταση από 0 ως 4s. Τι εκφράζει το εμβαδόν κάτω από τη γραφική παράσταση;

στ) Υπολογίστε τη στιγμιαία ισχύ κάθε δύναμης, που παράγει έργο, τη χρονική στιγμή t₁ = 4s και τη μέση ισχύ κάθε δύναμης που παράγει έργο από 0 ως 4s. Επαληθεύεται η Αρχή Διατήρησης της Ενέργειας;

ζ) Αν τη χρονική στιγμή t₁ = 4s καταργηθεί η δύναμη , ποια χρονική στιγμή t₂ και σε ποια θέση x₂ του άξονα x΄x θα σταματήσει το κιβώτιο;

η) Να κάνετε τις γραφικές παραστάσεις  x = f(t) της θέσης και υ = f(t) της ταχύτητας του κιβωτίου για ολόκληρη την κίνηση.

Η επιτάχυνση της βαρύτητας έχει μέτρο g = 10 m/s² και δεν υπάρχει αντίσταση από τον αέρα.

Απάντηση 

Απάντηση