Ομογενής ράβδος μήκους l = 3m και μάζας M = 2Kg ισορροπεί σε κατακόρυφη θέση όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα. Η ράβδος μπορεί να στρέφεται χωρίς τριβές γύρω από οριζόντιο άξονα που περνά από το άκρο της Ο. Βλήμα μάζας m = 1kg κινούμενο οριζόντια με ταχύτητα u σφηνώνεται στο κάτω άκρο της ράβδου. Να υπολογίσετε:

α) την ελάχιστη ταχύτητα του βλήματος ώστε η ράβδος να εκτελέσει ανακύκλωση

β) την απώλεια μηχανικής ενέργειας στην πλαστική κρούση

γ) το ρυθμό μεταβολής της στροφορμής του συστήματος ως προς τον άξονα περιστροφής τη στιγμή που η ράβδος βρίσκεται σε οριζόντια θέση για πρώτη φορά

δ) το ρυθμό μεταβολής της κινητικής ενέργειας του συστήματος όταν η ράβδος βρίσκεται σε οριζόντια θέση για πρώτη φορά.

Δίνεται η ροπή αδράνειας της ράβδου ως προς άξονα κάθετο σ’ αυτήν που περνά από το κέντρο μάζας της Ι_cm = Ml²/12 και η επιτάχυνση της βαρύτητας g = 10m/s².

Για τη λύση της άσκησης πατήστε Οριακή ανακύκλωση ράβδου (Λύση)