Fizika feladat: csak hozzáértők írjanak?

Egy M tömegű, R sugarú, J tehetetlenségi nyomatékkal rendelkező állócsigán átvetett, d átmérőjű, l hosszúságú, m tömegű kötél végén M1 és M2 tömegű testek függnek.

Kezdetben az M1 tömegű test a csiga vízszintes szimmetriatengelyétől y távol van.

A rendszert magára hagyjuk.

(A kötélszárak párhuzamosak; a kötél nyújthatatlan, a csigán nem csúszik meg, hajlékony és homogénnek tekinthető. A súrlódástól és a légellenállástól mindenhol tekintsünk el. Az M1 és M2 testek pontszerűnek tekinthetőek. )

Adatok:

csiga tömege: M=50kg;

csiga sugara: R=25cm;

csiga tehetetlenségi nyomatéka: J= (1/2) *M*R^2;

kötél hossza: l=10m;

kötél tömege: m=10kg;

kötél átmérője: d=4cm;

test 1 tömege: M1=220kg;

test 2 tömege: M2=40kg;

indulási állapot: y=1m;

Kérdések:

a. Adja meg a testek gyorsulását az idő függvényében.

a (t)=?

b. Adja meg a testek sebességét az idő függvényében.

v(t)=?

c. Adja meg az egyik test (pillanatnyi) távolságát (h) a csiga vízszintes szimmetriatengelyhez képest az idő függvényében.

h(t)=?

d. Adja meg a csiga forgási energiáját h függvényében.

Ef(h)=?

e. Adja meg a kötélben fellépő kéyszererőket h függvényében. K1(h)=? K2(h)=?