Ταλάντωση και κρούση.



  1. Σε χρόνο t1 η σφαίρα κατέρχεται κατά y= ½ gt2, αφού εκτελεί ελεύθερη πτώση.
h= ½ 10· π2/400 m = 1/8 m= 12,5cm.
Οπότε η πλάκα διανύει απόσταση D=Η-h= 32,5cm – 12,5 cm = 20cm = d.
Δηλαδή τα δύο σώματα συγκρούονται στην θέση ισορροπίας της πλάκας.

2) Για το χρονικό διάστημα t1 ισχύει t1=Τ/4, όπου Τ η περίοδος ταλάντωσης της πλάκας, από όπου Τ= 4t1= 4·π/20 s = π/5 s.
Η πλάκα έχει ταχύτητα πριν την κρούση υ1mαx= Αω= Α·2π/Τ= 0,2·2π/0,2π m/s = 2m/s, ενώ η σφαίρα υ2=gt = 10·π/20 m/s =π/2 m/s= 1,57 m/s.

3) Η ενέργεια ταλάντωσης της πλάκας πριν την κρούση είναι:
Ε1= ½ m1υ1mαx2 = ½ 2·22J = 4J
Ενώ μετά την κρούση:
Ε2 = ½ m1υ1΄2 = ½ 2· (π/2)2 = π2/4J= 2,5J.