Άσκηση 4 (στερεού – κρούσης)

Ράβδος με σφαίρα

Άσκηση 4

Ράβδος με σφαίρα
Κρούση στερεού με σημειακή μάζα

Ράβδος μάζας Μ και μήκους L βρίσκεται σε λείο οριζόντιο επίπεδο. Μάζα m με ταχύτητα υο που έχει διεύθυνση κάθετη στη ράβδο, σφηνώνεται σε αυτή σε απόσταση d από το κέντρο C της ράβδου.

Α) Ποιες ποσότητες διατηρούνται κατά την κρούση;

Β) Υπολογίστε την ταχύτητα του κέντρου μάζας του συστήματος μετά την κρούση.

Γ) Υπολογίστε τη γωνιακή ταχύτητα περιστροφής του συστήματος αμέσως μετά την κρούση.

Δ) Πόσο πρέπει να είναι η απόσταση ώστε αμέσως μετά την κρούση το σημείο Α της ράβδου να μην κινηθεί; Θεωρείστε ότι η σφαίρα έχει αμελητέες διαστάσεις.