Το σύστημα και τα έργα

Δυο σώματα Α και Β με μάζες m₁=1kg και m₂=2kg συνδέονται με ιδανικό ελατήριο που έχει το φυσικό μήκος του και ηρεμούν σε οριζόντιο επίπεδο, με το οποίο παρουσιάζουν τον ίδιο συντελεστή τριβής ολίσθησης μ=0,3. Σε μια στιγμή (t=0) το σώμα Α δέχεται ένα στιγμιαίο κτύπημα με αποτέλεσμα να αποκτήσει αρχική ταχύτητα υ₀₁=10m/s στην διεύθυνση του άξονα του ελατηρίου με  αποτέλεσμα το ελατήριο να επιμηκύνεται. Αφού το σώμα Α διανύσει απόσταση x₁=2m, τη στιγμή t₁, η ταχύτητά του μηδενίζεται στιγμιαία. Την ίδια στιγμή το σώμα Β έχει μετατοπισθεί κατά x₂=0,4m, έχοντας αποκτήσει ταχύτητα υ₂=3,5m/s.

i) Πόση ενέργεια δόθηκε στο σύστημα με το κτύπημα;

ii) Να υπολογιστούν τα έργα των δυνάμεων που ασκούνται στο σώμα Α από 0-t₁. Τι μετράνε τα παραπάνω έργα;

iii) Να υπολογιστούν τα αντίστοιχα έργα των δυνάμεων που ασκούνται στο Β σώμα, στο ίδιο χρονικό διάστημα. Τι μετράνε τα παραπάνω έργα;

iv) Κατά το διάστημα αυτό, το ελατήριο κέρδισε ή έχασε ενέργεια; Πόση είναι η ενέργεια αυτή;

Δίνεται g=10m/s².

Απάντηση:

ή

Το σύστημα και τα έργα