Μια ερώτηση που μου ήρθε από μια συζήτηση πάνω σε στροφορμή και ορμή συστήματος, που έτσι κι αλλιώς μαθαίνουμε να αντιμετωπίζουμε ξεχωριστά την καθεμιά (πχ. έχω δει περίπτωση σε άσκηση να διατηρείται η στροφορμή αλλά όχι η ορμή, επομένως υποψιάζομαι ότι μπορεί και να γίνει το αντίστροφο. Ή όχι; ).
Έστω ότι έχουμε τροχό που κινείται με ταχύτητα κέντρου υ, γωνιακή ταχύτητα ω σταθερές κτλ. Ένα βλήμα το κτυπά οριζόντια και σφηνώνεται μέσα του. Η ορμή και η στροφορμή του συστήματος διατηρείται.
1) Αν το βλήμα δεν βρίσκεται σε οριζόντια ευθεία με το κέντρο μάζας, τότε εκτός από τη δύναμη που θα δεχθεί ο τροχός (αιτία που αλλάζει την ταχύτητα κέντρου μάζας) θα δεχτεί και ροπή διάφορη του μηδενός, επομένως αλλάζει και η γωνιακή του ταχήτητα. Αν το σύστημα δεν ολισθαίνει μπορούμε και σε αυτήν την περίπτωση να ισχυριστούμε u = ωr?
2) Αν το βλήμα διέρχεται από το κέντρο μάζας, ο τροχός αλλάζει ταχύτητα κέντρου μάζας αλλά όχι γωνιακή ταχύτητα...επομένως δεν γίνεται να ισχύει u=ωr. Ή μήπως επειδή το σύστημα δεν ολισθαίνει ισχύει και πάλι u=ωr και ο τροχός αλλάζει ω; Μεταβάλλεται η στροφορμή καθόλου; Αν μη τι άλλο, το Ι συστήματος > Ι τροχού, επομένως σε αυτήν την περίπτωση (αφού το βλήμα έχει στροφορμή 0 ως προς κέντρο μάζας) θα έπρεπε η ω του συστήματος να μειώνεται (??).
Tl;dr θα ήθελα να ξέρω τι παίζει με τις σχέσεις u=ωr και Στ = Iαγ καθώς και με τις διατηρήσεις ορμής / στροφορμής σε αυτό το παράδειγμα. Υποψιάζομαι ότι μπερδεύομαι επειδή αλλάζει η ροπή αδράνειας συστήματος, επομένως αλλάζουν πολλά που θεωρούμε δεδομένα με σταθερό Ι.
