Ερώτηση

Ένα καρούλι έχει ένα καλώδιο τυλιγμένο γύρω απ’ τον κυλινδρικό άξονα, και το καλώδιο εκτείνεται από την κορυφή του άξονα παράλληλα προς το δάπεδο όπως φαίνεται στην κάτω φωτογραφία. Όταν το καλώδιο έλκεται απαλά, το καρούλι κινείται στην κατεύθυνση της εφαρμοζόμενης δύναμης, όπως μπορεί να φανεί στο video κάνοντας Click στη φωτογραφία.

Υποθέστε ότι το καρούλι αναστρέφεται, έτσι ώστε το καλώδιο να εκτείνεται παράλληλα προς το δάπεδο αλλά από το κάτω μέρος του άξονα, όπως φαίνεται στην παρακάτω φωτογραφία. Πως θα συμπεριφερθεί το καρούλι όταν το καλώδιο έλκεται με τον ίδιο τρόπο όπως προηγουμένως, αλλά το νήμα εκτείνεται από το κάτω μέρος του άξονα; Το καρούλι θα κινηθεί με τον ίδιο τρόπο (προς τα αριστερά) όπως όταν το καλώδιο αναχωρεί απ’ την κορυφή; Μήπως θα κινηθεί στην αντίθετη κατεύθυνση με την εφαρμοζόμενη δύναμη (προς τα δεξιά); Ή μήπως θα παραμείνει στην ίδια θέση γλιστρώντας στην επιφάνεια καθώς το καλώδιο ξετυλίγεται;

Εάν το νήμα-καλώδιο εκτείνεται παράλληλα προς το έδαφος από το κάτω μέρος του άξονα, και όταν το καλώδιο έλκεται απαλά, τότε το καρούλι:

· (α) Θα κινηθεί προς τα εμπρός (προς τα αριστερά).

· (β) Θα κινηθεί προς τα πίσω (προς τα δεξιά).

· (γ) Θα παραμείνει στην ίδια θέση ενώ το καρούλι θα περιστρέφεται.

Πατήστε εδώ για την απάντηση.

Η. Γαβρίλης

Πηγή:

https://physicslearning2.colorado.edu/QOTWSite/outreach/QOTW/arch3/q050.htm