Β΄ Λυκείου Ομαλή κυκλική κίνηση - Οριζόντια βολή

Στην ταράτσα ενός πολυώροφου κτηρίου ύψους Η=180m, ένα σώμα μάζας m=3Kg  δεμένο στην άκρη νήματος μήκους L=2m, και εκτελεί ομαλή κυκλική κίνηση κινούμενο πάνω στην επιφάνεια της ταράτσας. Το σώμα, εκτελεί μια πλήρη  περιστροφή σε χρόνο Δt=0,2πs, και η ταχύτητά του είναι υ₀.

Α) Να υπολογίσετε την ταχύτητα υ₀

Β) Να υπολογίσετε τον αριθμό των περιστροφών που εκτελεί το σώμα σε  χρόνο Δt΄=16πs. 

Γ) Να υπολογίσετε την κεντρομόλο δύναμη.

Κάποια στιγμή κόβουμε το νήμα. Το σώμα τότε, κινείται εφαπτομενικά της τροχιάς του ευθύγραμμα,  μέχρι να εγκαταλείψει την ταράτσα με οριζόντια ταχύτητα υ₀.

Δ) Να υπολογίσετε ποια χρονική στιγμή το μέτρο της ταχύτητάς του είναι διπλάσιο της υ₀.

Ε) Να υπολογίσετε την ταχύτητα του τη στιγμή που φθάνει στο έδαφος (μέτρο- κατεύθυνση)

ΣΤ) Να υπολογίσετε το χρόνο που χρειάζεται το σώμα για να φθάσει στο έδαφος.

Να θεωρήσετε ότι η ταράτσα είναι λεία και η αντίσταση του αέρα αμελητέα, και g=10m/s².

Για να δείτε τη λύση πατήστε εδώ.