Η ράβδος και το ζεύγος δυνάμεων.

 

Σε λείο οριζόντιο επίπεδο, ηρεμεί μια οριζόντια ομογενής ράβδος ΑΒ, μήκους ℓ=2m και μάζας 6kg, η οποία μπορεί να  στρέφεται γύρω από σταθερό κατακόρυφο άξονα z, ο οποίος περνά από το άκρο της Β. Στη ράβδο ασκείται ένα ζεύγος  δυνάμεων, όπως στο σχήμα και μια οριζόντια σταθερή δύναμη F,  μέτρου F=4Ν η οποία ασκείται κάθετα στη ράβδο στο σημείο Γ, όπου (ΒΓ)=0,5m.

  1. Να σχεδιαστεί η δύναμη F και να υπολογιστεί η ροπή του ζεύγους των δυνάμεων F1 και F2
  2. Υποστηρίζεται η άποψη, ότι ένα στερεό στο οποίο ασκείται ένα ζεύγος δυνάμεων, δεν μπορεί να ισορροπεί με την άσκηση μιας μόνο επιπλέον δύναμης. Χρειάζεται να ασκηθεί ένα ακόμη ζεύγος δυνάμεων. Να εξετάσετε την ορθότητα ή μη της πρότασης αυτής, χρησιμοποιώντας την παραπάνω ράβδο.
  3. Να υπολογιστεί η αρχική επιτάχυνση (t=0) του άκρου Α της ράβδου, αν η δύναμη F έχει την κατεύθυνση του δεξιού σχήματος, κάθετη στη ράβδο, ενώ η ράβδος ΑΒ:

α) Μπορεί να στρέφεται γύρω από τον άξονα z, στο άκρο Β.

β) Έχει αποδεσμευτεί από τον άξονα αυτόν και είναι ελεύθερη.

Δίνεται η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς κάθετο άξονα ο οποίος περνά από το μέσον της Μ, Ιcm= mℓ2/12.

Απάντηση:

ή

%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b11  Η ράβδος και το ζεύγος δυνάμεων.
%ce%b1%ce%b1%ce%b1%ce%b13 Η ράβδος και το ζεύγος δυνάμεων.

Αφήστε μια απάντηση