Μια άσκηση «εντός» ύλης

Ένα σώμα ηρεμεί στο έδαφος (θέση Α), όπου η δυναμική του ενέργεια είναι μηδενική. Σε μια στιγμή δέχεται μια κατακόρυφη δύναμη, με φορά προς τα πάνω το μέτρο της οποίας μεταβάλλεται όπως στο διπλανό διάγραμμα. Το σώμα κινείται προς τα πάνω και αποκτά μέγιστη κατά μέτρο ταχύτητα υ₁=5m/s στη θέση Γ, σε ύψος h_Γ=2,5m.

i)  Η κίνηση του σώματος μέχρι τη θέση Γ είναι ευθύγραμμη ομαλά μεταβαλλόμενη ή όχι και γιατί;

ii) Να υπολογιστεί η μάζα του σώματος.

iii) Να βρεθεί η δυναμική και η κινητική ενέργεια του σώματος στη θέση Γ.

iv) Πόσο είναι το έργο της δύναμης F, από το έδαφος μέχρι τη θέση Γ;

v) Η δύναμη F μηδενίζεται στη θέση Δ, σε ύψος h_Δ=4m, έχοντας στη θέση αυτή ταχύτητα προς τα πάνω μέτρου υ₂=2m/s. Να βρεθούν:

α) Η επιτάχυνση του σώματος στη θέση Δ.

β) Το συνολικό έργο της δύναμης F.

γ) Το μέγιστο ύψος από το έδαφος στο οποίο θα φτάσει το σώμα.

Δίνεται g=10m/s².

Απάντηση:

ή

Μια άσκηση «εντός» ύλης