Διατήρηση ορμής και στροφορμής σε μια κρούση.

Ράβδος μήκους L και μάζας M μπορεί να στρέφεται ελεύθερα σε κατακόρυφο επίπεδο γύρω από ένα στήριγμα που βρίσκεται στο πάνω άκρο της Α. Ένα βλήμα μάζας m με ταχύτητα υ, χτυπάει τη ράβδο σε απόσταση d από το άκρο Α και σφηνώνεται σε αυτή. Αν το κέντρο μάζας του συστήματος ράβδος-βλήμα μετά την κρούση βρίσκεται σε απόσταση  :

από το άκρο Α, να χαρακτηρίσετε ως σωστές ή λανθασμένες τις παρακάτω προτάσεις:

i)   Το σύστημα ράβδος-βλήμα μετά την κρούση στρέφεται σε κατακόρυφο επίπεδο γύρω από το στήριγμα που βρίσκεται στο άκρο Α με αρχική γωνιακή ταχύτητα:

ii)  Η ορμή του συστήματος ράβδος-βλήμα αμέσως  μετά την κρούση δίνεται από τη σχέση: 

p=(md+ ½ ΜL)·ω,

     όπου ω η γωνιακή ταχύτητα του  συστήματος ράβδος-βλήμα, αμέσως μετά την κρούση.

iii) Η ορμή του συστήματος ράβδος-βλήμα είναι αδύνατο να διατηρείται κατά την κρούση.

iv) Η απώλεια μηχανικής ενέργειας κατά την κρούση είναι ίση με:

Δίνεται η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς άξονα που διέρχεται από το μέσο της και είναι κάθετος σε αυτή:  Ι_cm= ML²/12.

Απάντηση: