Σώμα μάζας 1 kg εκτελεί κατακόρυφη αρμονική ταλάντωση με σταθερά k=100 N/m. Η τάση του νήματος είναι T=mg−kx, όπου x η απομάκρυνση από τη θέση ισορροπίας, θετική προς τα πάνω. Το νήμα αντέχει μέχρι 30 N και g=10 m/s². Ποιο είναι το μέγιστο πλάτος ώστε το νήμα να μη χαλαρώνει ούτε να σπάει σε όλη την ταλάντωση;
Σωστή απάντηση
- $0{,}10\,\mathrm{m}$
Tmin=10−100A≥0 ⇒ A≤0,10 m. Tmax=10+100A≤30 ⇒ A≤0,20 m. Άρα Amax=0,10 m, επιλογή Α. Το προηγούμενο 0,20 m ελέγχει μόνο τη θραύση και επιτρέπει μη φυσική αρνητική τάση στο άλλο άκρο.