Το εμπόδιο του σχήματος έχει ύψος h = 15 cm και ο τροχός ακτίνα R = 25 cm και βάρος w = 10 N. Για ποιές τιμές της οριζόντιας δύναμης F o τροχός θα υπερπηδήσει το εμπόδιο.

Πλήρη Οθόνη

Λύση

Ας υποθέσουμε πως αρχικά η δύναμη F είναι μικρή και ο τροχός δεν υπερπηδά το εμπόδιο. Σε αυτή την περίπτωση ο τροχός ισορροπεί έτσι η συνισταμένη ροπή ως προς το Ο θα είναι μηδέν δηλαδή

Η απόσταση x υπολογίζεται από το πυθαγόρειο θεώρημα και είναι

Επίσης επειδή ο τροχός ισορροπεί στον άξονα x΄x πρέπει

Από τις (1) , (2) , (3) προκύπτει

Ο τροχός ισορροπεί και στον άξονα y΄y

Χάνεται η επαφή όταν

με αντικατάσταση