03/06/2018

Class Exercise 11 - Torque 2

שאלה 1    גוף קשיח
< 1_6211>

גוף קשיח

קורה שמסתה m=10kg ואורכה L=0.5 m מוחזקת לקיר ע"י ציר. משחררים את הקורה ממנוחה.

נתון: מומנט ההתמד של הקורה יחסית לציר העובר דרך מרכז המסה במאונך לאורך הקורה \( I=\frac{ML^2}{12} \)

א.מצאו ביטוי לתאוצה הזוויתית כפונקציה של הזווית \( \beta \) .

נתון : OA=0.15m, OB=0.4m.

ב.מהן התאוצות המשיקיות, a A ו- a B בנקודות A ו-B כאשר \( \beta=50^0 \) ?

pic

שאלה 2    אדם על סולם
< 1_6303>

סולם שאורכו \( L=12[m] \) ומסתו \( m=45[kg] \) נשען על קיר כמתואר בציור.
קצהו העליון צמוד לקיר , ומצוי בגובה של \( h=9.3 [m] \) . מעל הריצפה.
מרכז המסה של הסולם נמצא במרחק \( L/3 \) לאורך הסולם מקצהו התחתון.
אדם שמסתו \( M=72[kg] \) עומד על הסולם בדיוק במחצית אורכו, כלומר ב- \( L/2 \) מקצהו התחתון.
בין הסולם והקיר אין חיכוך. מקדם החיכוך הסטטי בין הסולם והרצפה הוא: \( \mu_s=0.54 \) .

א. מהם הכוחות שהקיר והרצפה מפעילים על הסולם.
ב. עד כמה יכול האדם לטפס על הסולם מבלי שהסולם יחליק?




שאלה 3    שתי דיסקאות פלוס שתי מסות
< 1_6420>

אל שתי דיסקות צמודות, האחת ברדיוס r 1 ומסה m 1 , והשניה ברדיוס r 2 ומסה m 2 , מחברים בעזרת חוטים (שמסותיהם זניחות) שני גופים בעלי מסות M 1 ו-M 2 כמודגם באיור. שתי הדיסקות חופשיות להסתובב כגוף אחד סביב ציר קבוע העובר במרכזן.
figure
א. מה צריך להיות יחס המסות M 2 /M 1 כדי שהמערכת תמצא בשיווי משקל?
ב. מהן תאוצות שני הגופים אם לשני הגופים אותה מסה M 1 =M 2 =M ?
figure

נתון כי מומנט ההתמד של דיסקה מלאה סביב ציר העובר במרכז הוא :
I = MR^2/2